CN116892505A - 一种智能化的井下泵站供液控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能化的井下泵站供液控制方法及系统，涉及供液控制技术领域，该方法包括：获取目标井下泵站的乳化液泵配置信息；采集目标井下泵站的液压支架布设信息；确定泵‑支架匹配集合；获取目标供液任务，结合供液控制方案空间中进行区域匹配，生成供液控制方案寻优空间；基于乳化液泵配置信息和液压支架布设信息生成第一约束条件；利用供液控制适应度公式进行寻优，获得最优供液控制方案；对目标井下泵站进行供液控制。本发明解决了现有技术中井下泵站供液控制对泵与液压支架之间的配合分析结果可靠性低，供液控制准确度差的技术问题，达到了提升供液控制的准确度，提高控制质量的技术效果。

Description

一种智能化的井下泵站供液控制方法及系统

技术领域

本发明涉及供液控制技术领域，具体涉及一种智能化的井下泵站供液控制方法及系统。

背景技术

井下的乳化液泵站对于保证生产安全和提高作业效率是非常重要的设备，在工作过程中，对液压支架的跟进速度和工作稳定性有着至关重要的影响。目前，主要根据井下泵站的配置信息，结合历史经验以及设备指导信息对泵站的供液进行控制，随着技术的进步，也利用智能化模型对供液控制进行分析，从而提高控制效率。然而，井下泵站的乳化液泵参数不同，需要完成的供液任务不同，在进行工业控制时，由于对乳化液泵与液压支架的配合分析不够精细，导致开启过多的乳化液泵，导致供液成本增加，或者开启过少的乳化液泵，导致液压支架工作稳定性降低。现有技术中井下泵站供液控制对泵与液压支架之间的配合分析结果可靠性低，供液控制准确度差的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种智能化的井下泵站供液控制方法及系统，用于针对解决现有技术中井下泵站供液控制对泵与液压支架之间的配合分析结果可靠性低，供液控制准确度差的技术问题。

鉴于上述问题，本申请提供了一种智能化的井下泵站供液控制方法及系统。

本申请的第一个方面，提供了一种智能化的井下泵站供液控制方法，所述方法包括：

获取目标井下泵站的乳化液泵配置信息，其中，所述乳化液泵配置信息包括N个乳化液泵的位置、N个乳化液泵的参数；

采集所述目标井下泵站的液压支架布设信息，其中，所述液压支架布设信息包括M个液压支架的位置、M个液压支架的工作参数；

根据N个乳化液泵的位置和M个液压支架的位置确定泵-支架匹配集合；

获取目标供液任务，将所述目标供液任务、泵-支架匹配集合、N个乳化液泵的参数、M个液压支架的工作参数输入供液控制方案空间中进行区域匹配，生成供液控制方案寻优空间；

基于所述乳化液泵配置信息和液压支架布设信息生成第一约束条件；

利用供液控制适应度公式，结合第一约束条件在所述供液控制方案寻优空间中进行寻优，获得最优供液控制方案；

基于所述最优供液控制方案对目标井下泵站进行供液控制。

本申请的第二个方面，提供了一种智能化的井下泵站供液控制系统，所述系统包括：

配置信息获取模块，所述配置信息获取模块用于获取目标井下泵站的乳化液泵配置信息，其中，所述乳化液泵配置信息包括N个乳化液泵的位置、N个乳化液泵的参数；

布设信息采集模块，所述布设信息采集模块用于采集所述目标井下泵站的液压支架布设信息，其中，所述液压支架布设信息包括M个液压支架的位置、M个液压支架的工作参数；

匹配集合确定模块，所述匹配集合确定模块用于根据N个乳化液泵的位置和M个液压支架的位置确定泵-支架匹配集合；

寻优空间生成模块，所述寻优空间生成模块用于获取目标供液任务，将所述目标供液任务、泵-支架匹配集合、N个乳化液泵的参数、M个液压支架的工作参数输入供液控制方案空间中进行区域匹配，生成供液控制方案寻优空间；

第一约束条件生成模块，所述第一约束条件生成模块用于基于所述乳化液泵配置信息和液压支架布设信息生成第一约束条件；

最优供液控制方案获得模块，所述最优供液控制方案获得模块用于利用供液控制适应度公式，结合第一约束条件在所述供液控制方案寻优空间中进行寻优，获得最优供液控制方案；

供液控制模块，所述供液控制模块用于基于所述最优供液控制方案对目标井下泵站进行供液控制。

本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请通过获取目标井下泵站的乳化液泵配置信息，其中，乳化液泵配置信息包括N个乳化液泵的位置、N个乳化液泵的参数，然后采集目标井下泵站的液压支架布设信息，其中，液压支架布设信息包括M个液压支架的位置、M个液压支架的工作参数，进而根据N个乳化液泵的位置和M个液压支架的位置确定泵-支架匹配集合，然后获取目标供液任务，将目标供液任务、泵-支架匹配集合、N个乳化液泵的参数、M个液压支架的工作参数输入供液控制方案空间中进行区域匹配，生成供液控制方案寻优空间，基于乳化液泵配置信息和液压支架布设信息生成第一约束条件，然后利用供液控制适应度公式，结合第一约束条件在供液控制方案寻优空间中进行寻优，获得最优供液控制方案，基于最优供液控制方案对目标井下泵站进行供液控制。达到了提升供液控制准确度，提高控制质量的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种智能化的井下泵站供液控制方法流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种智能化的井下泵站供液控制方法中获得供液控制方案寻优空间的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的一种智能化的井下泵站供液控制系统结构示意图。

附图标记说明：配置信息获取模块11，布设信息采集模块12，匹配集合确定模块13，寻优空间生成模块14，第一约束条件生成模块15，最优供液控制方案获得模块16，供液控制模块17。

具体实施方式

本申请通过提供了一种智能化的井下泵站供液控制方法及系统，用于针对解决现有技术中井下泵站供液控制对泵与液压支架之间的配合分析结果可靠性低，供液控制准确度差的技术问题。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。

实施例一：

如图1所示，本申请提供了一种智能化的井下泵站供液控制方法，其中，所述方法包括：

步骤S100：获取目标井下泵站的乳化液泵配置信息，其中，所述乳化液泵配置信息包括N个乳化液泵的位置、N个乳化液泵的参数；

在一个可能的实施例中，所述目标井下泵站是需要进行供液控制的任意一个乳化液泵站。所述乳化液泵配置信息是对目标井下泵站内乳化液泵的位置、数量、参数等进行描述的信息，包括N个乳化液泵的位置、N个乳化液泵的参数。其中，N为目标井下泵站中乳化液泵的数量，为大于等于1的整数。所述N个乳化液泵的位置是对N个乳化液泵在目标井下泵站中的位置进行描述，每个乳化液泵具有唯一的一个位置。所述N个乳化液泵的参数是对N个乳化液泵的规格型号进行描述，包括型号、流量等。

步骤S200：采集所述目标井下泵站的液压支架布设信息，其中，所述液压支架布设信息包括M个液压支架的位置、M个液压支架的工作参数；

具体而言，所述液压支架布设信息是目标井下泵站需要进行供液的对象，也就是液压支架的分布情况，包括M个液压支架的位置、M个液压支架的工作参数。其中，M个液压支架的位置是M个液压支架在当前控制时刻所处的位置。所述M个液压支架的工作参数是M个液压支架可以进行工作的参数，包括工作类型、初撑力大小等。通过获取液压支架布设信息，为后续匹配对应的乳化液泵提供依据。

步骤S300：根据N个乳化液泵的位置和M个液压支架的位置确定泵-支架匹配集合；

在一个可能的实施例中，通过根据N个乳化液泵的位置，以及N个乳化液泵的供液范围，与M个液压支架的位置进行匹配，分别确定能够为M个液压支架进行供液的乳化液泵集合，也就是所述泵-支架匹配集合。通过获取泵-支架匹配集合，确定乳化液泵与液压支架在当前时刻的匹配对应关系，从而为后续提高供液控制的稳定性做铺垫。

步骤S400：获取目标供液任务，将所述目标供液任务、泵-支架匹配集合、N个乳化液泵的参数、M个液压支架的工作参数输入供液控制方案空间中进行区域匹配，生成供液控制方案寻优空间；

进一步的，如图2所示，所述将所述目标供液任务、泵-支架匹配集合、N个乳化液泵的参数、M个液压支架的工作参数输入供液控制方案空间中进行区域匹配，生成供液控制方案寻优空间，本申请实施例步骤S400还包括：

步骤S410：获取多个历史目标供液任务、多个历史泵-支架匹配集合、多个历史乳化液泵的参数集合、多个历史液压支架的工作参数集合、多个历史供液控制方案作为构建数据集；

步骤S420：基于构建数据集中的多个历史目标供液任务对所述供液控制方案空间进行子空间划分，获得多个供液控制方案子空间；

步骤S430：以泵-支架匹配集合作为x轴，以乳化液泵的参数集合作为y轴，以液压支架的工作参数集合作为z轴，分别构建所述多个供液控制方案子空间的框架；

步骤S440：将所述多个历史目标供液任务、多个历史泵-支架匹配集合、多个历史乳化液泵的参数集合、多个历史液压支架的工作参数集合分别输入对应的多个供液控制方案子空间中，获得多个历史坐标点集合；

步骤S450：遍历所述多个历史供液控制方案对所述多个历史坐标点集合进行标记，获得多个标记结果集合；

步骤S460：根据所述多个供液控制方案子空间的框架、所述多个历史坐标点集合和所述多个标记结果集合生成所述多个供液控制方案子空间；

步骤S470：将所述多个供液控制方案子空间进行并联，获得所述供液控制方案寻优空间。

进一步的，本申请实施例步骤S470还包括：

步骤S471：以所述目标供液任务为索引匹配所述多个供液控制方案子空间，根据匹配结果获得目标供液控制方案子空间；

步骤S472：分别将泵-支架匹配集合、N个乳化液泵的参数、M个液压支架的工作参数单独输入所述目标供液控制方案子空间中，获得三条边界；

步骤S473：将所述目标供液控制方案子空间中的三条边界与坐标轴所在平面围成的空间作为所述供液控制方案寻优空间。

在一个可能的实施例中，所述目标供液任务是目标井下泵站为了完成液压支架的移动任务需要提供的主管路压力情况。所述供液控制方案空间是用于对井下泵站进行控制方案汇总分析的空间。通过将目标供液任务、泵-支架匹配集合、N个乳化液泵的参数、M个液压支架的工作参数输入供液控制方案空间中进行区域匹配，获取符合目标供液任务，以及目标井下泵站的供液控制方案所在的寻优空间。其中，所述供液控制方案寻优空间是符合目标井下泵站供液控制方案所在的选取范围。由此，实现了缩小寻优的范围，提升控制寻优的效率的目标。

在一个实施例中，以井下泵站供液控制为索引，在大数据中进行数据检索，获得多个历史目标供液任务、多个历史泵-支架匹配集合、多个历史乳化液泵的参数集合、多个历史液压支架的工作参数集合、多个历史供液控制方案，从而生成所述构建数据集。其中，所述构建数据集用于构建供液控制方案空间。进而，以构建数据集中的多个历史目标供液任务为划分依据，优选的，根据多个历史目标供液任务的出现频次，确定所述供液控制方案空间进行子空间划分的空间大小，出现频次越高，对应的子空间越大，从而获得所述多个供液控制方案子空间。

具体而言，以泵-支架匹配集合作为x轴，以乳化液泵的参数集合作为y轴，以液压支架的工作参数集合作为z轴，分别构建所述多个供液控制方案子空间的框架，也就是空间中的坐标系，进而，多个历史目标供液任务、多个历史泵-支架匹配集合、多个历史乳化液泵的参数集合、多个历史液压支架的工作参数集合分别输入对应的多个供液控制方案子空间中，获得多个历史坐标点集合。每个历史坐标点集合对应一个历史目标供液任务。基于所述多个历史供液控制方案对所述多个历史坐标点集合进行标记，获得多个标记结果集合。进而，根据所述多个供液控制方案子空间的框架、所述多个历史坐标点集合和所述多个标记结果集合生成所述多个供液控制方案子空间，优选的，将所述多个供液控制方案子空间进行并联，获得对应的所述供液控制方案寻优空间。

具体的，以所述目标供液任务为索引匹配所述多个供液控制方案子空间，根据匹配结果获得目标供液控制方案子空间，也就是符合目标供液任务的目标供液控制方案子空间，进而，分别将泵-支架匹配集合、N个乳化液泵的参数、M个液压支架的工作参数单独输入所述目标供液控制方案子空间中，获得三条边界。示例性的，将泵-支架匹配集合单独输入目标供液控制方案子空间中，获得经过该点且与x轴垂直的一个平面，将其作为第一条边界。进而，分别将N个乳化液泵的参数、M个液压支架的工作参数分别单独输入目标供液控制方案子空间中，获得第二条边界和第三条边界，进而，三条边界与坐标轴所在平面围成的空间作为所述供液控制方案寻优空间。

步骤S500：基于所述乳化液泵配置信息和液压支架布设信息生成第一约束条件；

进一步的，本申请实施例步骤S500还包括：

步骤S510：将供液控制方案中乳化液泵的数量需要满足所述乳化液泵配置信息中乳化液泵的数量，设置为第一子约束条件；

步骤S520：将所述供液控制方案中的历史泵-支架匹配集合的匹配关系需要满足所述泵-支架匹配集合的匹配关系，设置为第二子约束条件；

步骤S530：将所述供液控制方案中液压支架的数量需要满足所述液压支架布设信息中液压支架的数量，设置为第三子约束条件；

步骤S540：根据所述第一子约束条件，所述第一子约束条件和所述第三子约束条件生成所述第一约束条件。

在一个可能的实施例中，通过根据所述乳化液泵配置信息和液压支架布设信息中包含的目标井下泵站的工作需求和供应条件，生成第一约束条件。其中，所述第一约束条件用于对目标井下泵站的供液控制方案进行筛选。

具体而言，将供液控制方案中乳化液泵的数量需要满足所述乳化液泵配置信息中乳化液泵的数量，设置为第一子约束条件，将所述供液控制方案中的历史泵-支架匹配集合的匹配关系需要满足所述泵-支架匹配集合的匹配关系，设置为第二子约束条件，将所述供液控制方案中液压支架的数量需要满足所述液压支架布设信息中液压支架的数量，设置为第三子约束条件。其中，第一子约束条件是对供液控制方案中的乳化液泵的数量进行约束，第二子约束条件是对供液控制方案中的泵-支架匹配集合的匹配关系进行约束，第三子约束条件是对供液控制方案中的液压支架的数量进行约束。将所述第一子约束条件，所述第一子约束条件和所述第三子约束条件进行汇总获得第一约束条件。

步骤S600：利用供液控制适应度公式，结合第一约束条件在所述供液控制方案寻优空间中进行寻优，获得最优供液控制方案；

步骤S700：基于所述最优供液控制方案对目标井下泵站进行供液控制。

进一步的，本申请实施例步骤S600还包括：

步骤S610：根据第一约束条件对所述供液控制方案寻优空间内的供液控制方案按照多种预设调整方式继续调整并筛选，获得供液调整控制方案集合，其中，所述多种预设调整方式是对乳化液泵的数量或泵-支架匹配集合的匹配关系或液压支架的数量进行调整；

步骤S620：从所述供液调整控制方案集合中随机选取一个供液调整控制方案作为历史最优供液调整控制方案；

步骤S630：将所述历史最优供液调整控制方案输入供液控制适应度公式中，获得第一控制适应度；

步骤S640：再次根据第一约束条件对所述历史最优供液调整控制方案按照多种预设调整方式继续调整并筛选，获得第一供液调整控制方案集合；

步骤S650：获取第一供液调整控制方案集合中控制适应度最大值对应的方案，作为第二供液调整控制方案；

步骤S660：获取第二供液调整控制方案的第二控制适应度。

进一步的，本申请实施例步骤S600还包括：

步骤S670：判断所述第二控制适应度是否大于所述第一控制适应度，若是，则将所述第二供液调整控制方案作为历史最优解，并将获得所述第二供液调整控制方案的预设调整方式加入禁忌空间，所述禁忌空间包括一禁忌迭代次数，若否，则仍将所述第一供液调整控制方案作为历史最优解；

步骤S680：经过多次迭代寻优，直至达到预设迭代次数，停止寻优，将历史最优解输出，获得所述最优供液控制方案。

进一步的，本申请实施例步骤S600还包括：

所述供液控制适应度公式为：

；

其中，为供液控制适应度，/>为第i个供液调整控制方案的乳化液泵的设置数量，/>为第i个供液调整控制方案的乳化液泵的启用数量，/>为第i个供液调整控制方案的液压支架跟进评分，/>为第i个供液调整控制方案的乳化液泵启用经验参数，/>为液压支架跟进评分的修正系数。

在一个可能的实施例中，所述供液控制适应度公式是用于对寻优过程中供液控制方案适应目标井下泵站的程度进行量化评估。通过结合第一约束条件在所述供液控制方案寻优空间中进行寻优，从而获得所述最优供液控制方案。其中，所述最优供液控制方案是最符合目标井下泵站的供液控制的执行方案。进而，根据所述最优供液控制方案对目标井下泵站进行供液控制。

具体而言，根据第一约束条件对所述供液控制方案寻优空间内的供液控制方案按照多种预设调整方式继续调整并筛选，获得供液调整控制方案集合，其中，所述多种预设调整方式是对乳化液泵的数量或泵-支架匹配集合的匹配关系或液压支架的数量进行调整。所述供液调整控制方案集合是符合第一约束条件的控制方案，由于供液控制方案寻优空间的供液控制方案在初始情况下较少，因此，通过进行多种预设调整方式进行调整，从而可以扩充寻优对象，提高寻优质量。

具体的，从所述供液调整控制方案集合中随机选取一个供液调整控制方案作为历史最优供液调整控制方案，将所述历史最优供液调整控制方案输入供液控制适应度公式中进行量化计算，获得第一控制适应度，然后，再次根据第一约束条件对所述历史最优供液调整控制方案按照多种预设调整方式继续调整并筛选，获得第一供液调整控制方案集合，获取第一供液调整控制方案集合中控制适应度最大值对应的方案，作为第二供液调整控制方案，将第二供液调整控制方案中包含的信息输入供液控制适应度公式中，获取第二供液调整控制方案的第二控制适应度。其中，所述第一控制适应度反映了历史最优供液调整控制方案对目标井下泵站的适应程度。所述第二控制适应度反映了第二供液调整控制方案对目标井下泵站的适应程度。

具体的，所述供液控制适应度公式中第i个供液调整控制方案的液压支架跟进评分是利用专家调查法，通过选取p个专家对液压支架跟进的情况进行评分后获得的P个结果进行分析，获得的最终评分。

进一步的，本申请实施例步骤S600还包括：

步骤S670：判断所述第二控制适应度是否大于所述第一控制适应度，若是，则将所述第二供液调整控制方案作为历史最优解，并将获得所述第二供液调整控制方案的预设调整方式加入禁忌空间，所述禁忌空间包括一禁忌迭代次数，若否，则仍将所述第一供液调整控制方案作为历史最优解；

步骤S680：经过多次迭代寻优，直至达到预设迭代次数，停止寻优，将历史最优解输出，获得所述最优供液控制方案。

具体的，判断所述第二控制适应度是否大于所述第一控制适应度，若是，则表明第二供液调整控制方案优于第一供液调整控制方案，则将所述第二供液调整控制方案作为历史最优解，并将获得所述第二供液调整控制方案的预设调整方式加入禁忌空间，所述禁忌空间包括一禁忌迭代次数，若否，则仍将所述第一供液调整控制方案作为历史最优解，经过多次迭代寻优，直至达到预设迭代次数，停止寻优，将历史最优解输出，获得所述最优供液控制方案。其中，所述禁忌空间是对寻优过程中不能使用的预设调整方式进行存储的空间。所述禁忌迭代次数是加入禁忌空间中不能使用的预设调整方式不能进行迭代的次数。

综上所述，本申请实施例至少具有如下技术效果：

本申请通过根据目标井下泵站的乳化液泵配置信息和液压支架布设信息进行分析，对寻优空间进行缩小，确定供液控制方案寻优空间，并结合乳化液泵配置信息和液压支架布设信息生成第一约束条件，对寻优过程中产生的供液控制方案进行筛选，然后利用供液控制适应度公式，结合第一约束条件在供液控制方案寻优空间中进行寻优，获得最优供液控制方案，对目标井下泵站进行供液控制。达到了提升供液控制准确性，提高控制效率的技术效果。

实施例二：

基于与前述实施例中一种智能化的井下泵站供液控制方法相同的发明构思，如图3所示，本申请提供了一种智能化的井下泵站供液控制系统，本申请实施例中的系统与方法实施例基于同样的发明构思。其中，所述系统包括：

配置信息获取模块11，所述配置信息获取模块11用于获取目标井下泵站的乳化液泵配置信息，其中，所述乳化液泵配置信息包括N个乳化液泵的位置、N个乳化液泵的参数；

布设信息采集模块12，所述布设信息采集模块12用于采集所述目标井下泵站的液压支架布设信息，其中，所述液压支架布设信息包括M个液压支架的位置、M个液压支架的工作参数；

匹配集合确定模块13，所述匹配集合确定模块13用于根据N个乳化液泵的位置和M个液压支架的位置确定泵-支架匹配集合；

寻优空间生成模块14，所述寻优空间生成模块14用于获取目标供液任务，将所述目标供液任务、泵-支架匹配集合、N个乳化液泵的参数、M个液压支架的工作参数输入供液控制方案空间中进行区域匹配，生成供液控制方案寻优空间；

第一约束条件生成模块15，所述第一约束条件生成模块15用于基于所述乳化液泵配置信息和液压支架布设信息生成第一约束条件；

最优供液控制方案获得模块16，所述最优供液控制方案获得模块16用于利用供液控制适应度公式，结合第一约束条件在所述供液控制方案寻优空间中进行寻优，获得最优供液控制方案；

供液控制模块17，所述供液控制模块17用于基于所述最优供液控制方案对目标井下泵站进行供液控制。

进一步的，所述寻优空间生成模块14用于执行如下方法：

获取多个历史目标供液任务、多个历史泵-支架匹配集合、多个历史乳化液泵的参数集合、多个历史液压支架的工作参数集合、多个历史供液控制方案作为构建数据集；

基于构建数据集中的多个历史目标供液任务对所述供液控制方案空间进行子空间划分，获得多个供液控制方案子空间；

以泵-支架匹配集合作为x轴，以乳化液泵的参数集合作为y轴，以液压支架的工作参数集合作为z轴，分别构建所述多个供液控制方案子空间的框架；

将所述多个历史目标供液任务、多个历史泵-支架匹配集合、多个历史乳化液泵的参数集合、多个历史液压支架的工作参数集合分别输入对应的多个供液控制方案子空间中，获得多个历史坐标点集合；

遍历所述多个历史供液控制方案对所述多个历史坐标点集合进行标记，获得多个标记结果集合；

根据所述多个供液控制方案子空间的框架、所述多个历史坐标点集合和所述多个标记结果集合生成所述多个供液控制方案子空间；

将所述多个供液控制方案子空间进行并联，获得所述供液控制方案寻优空间。

进一步的，所述寻优空间生成模块14用于执行如下方法：

以所述目标供液任务为索引匹配所述多个供液控制方案子空间，根据匹配结果获得目标供液控制方案子空间；

分别将泵-支架匹配集合、N个乳化液泵的参数、M个液压支架的工作参数单独输入所述目标供液控制方案子空间中，获得三条边界；

将所述目标供液控制方案子空间中的三条边界与坐标轴所在平面围成的空间作为所述供液控制方案寻优空间。

进一步的，所述第一约束条件生成模块15用于执行如下方法：

将供液控制方案中乳化液泵的数量需要满足所述乳化液泵配置信息中乳化液泵的数量，设置为第一子约束条件；

将所述供液控制方案中的历史泵-支架匹配集合的匹配关系需要满足所述泵-支架匹配集合的匹配关系，设置为第二子约束条件；

将所述供液控制方案中液压支架的数量需要满足所述液压支架布设信息中液压支架的数量，设置为第三子约束条件；

根据所述第一子约束条件，所述第一子约束条件和所述第三子约束条件生成所述第一约束条件。

进一步的，所述最优供液控制方案获得模块16用于执行如下方法：

根据第一约束条件对所述供液控制方案寻优空间内的供液控制方案按照多种预设调整方式继续调整并筛选，获得供液调整控制方案集合，其中，所述多种预设调整方式是对乳化液泵的数量或泵-支架匹配集合的匹配关系或液压支架的数量进行调整；

从所述供液调整控制方案集合中随机选取一个供液调整控制方案作为历史最优供液调整控制方案；

将所述历史最优供液调整控制方案输入供液控制适应度公式中，获得第一控制适应度；

再次根据第一约束条件对所述历史最优供液调整控制方案按照多种预设调整方式继续调整并筛选，获得第一供液调整控制方案集合；

获取第一供液调整控制方案集合中控制适应度最大值对应的方案，作为第二供液调整控制方案；

获取第二供液调整控制方案的第二控制适应度。

进一步的，所述最优供液控制方案获得模块16用于执行如下方法：

判断所述第二控制适应度是否大于所述第一控制适应度，若是，则将所述第二供液调整控制方案作为历史最优解，并将获得所述第二供液调整控制方案的预设调整方式加入禁忌空间，所述禁忌空间包括一禁忌迭代次数，若否，则仍将所述第一供液调整控制方案作为历史最优解；

经过多次迭代寻优，直至达到预设迭代次数，停止寻优，将历史最优解输出，获得所述最优供液控制方案。

进一步的，所述最优供液控制方案获得模块16中的所述供液控制适应度公式为：

；

其中，为供液控制适应度，/>为第i个供液调整控制方案的乳化液泵的设置数量，/>为第i个供液调整控制方案的乳化液泵的启用数量，/>为第i个供液调整控制方案的液压支架跟进评分，/>为第i个供液调整控制方案的乳化液泵启用经验参数，/>为液压支架跟进评分的修正系数。

需要说明的是，上述本申请实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。且上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

本说明书和附图仅仅是本申请的示例性说明，且视为已覆盖本申请范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请及其等同技术的范围之内，则本申请意图包括这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种智能化的井下泵站供液控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标井下泵站的乳化液泵配置信息，其中，所述乳化液泵配置信息包括N个乳化液泵的位置、N个乳化液泵的参数；

采集所述目标井下泵站的液压支架布设信息，其中，所述液压支架布设信息包括M个液压支架的位置、M个液压支架的工作参数；

根据N个乳化液泵的位置和M个液压支架的位置确定泵-支架匹配集合；

获取目标供液任务，将所述目标供液任务、泵-支架匹配集合、N个乳化液泵的参数、M个液压支架的工作参数输入供液控制方案空间中进行区域匹配，生成供液控制方案寻优空间；

基于所述乳化液泵配置信息和液压支架布设信息生成第一约束条件；

利用供液控制适应度公式，结合第一约束条件在所述供液控制方案寻优空间中进行寻优，获得最优供液控制方案；

基于所述最优供液控制方案对目标井下泵站进行供液控制。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述目标供液任务、泵-支架匹配集合、N个乳化液泵的参数、M个液压支架的工作参数输入供液控制方案空间中进行区域匹配，生成供液控制方案寻优空间，所述方法包括：

获取多个历史目标供液任务、多个历史泵-支架匹配集合、多个历史乳化液泵的参数集合、多个历史液压支架的工作参数集合、多个历史供液控制方案作为构建数据集；

基于构建数据集中的多个历史目标供液任务对所述供液控制方案空间进行子空间划分，获得多个供液控制方案子空间；

以泵-支架匹配集合作为x轴，以乳化液泵的参数集合作为y轴，以液压支架的工作参数集合作为z轴，分别构建所述多个供液控制方案子空间的框架；

将所述多个历史目标供液任务、多个历史泵-支架匹配集合、多个历史乳化液泵的参数集合、多个历史液压支架的工作参数集合分别输入对应的多个供液控制方案子空间中，获得多个历史坐标点集合；

遍历所述多个历史供液控制方案对所述多个历史坐标点集合进行标记，获得多个标记结果集合；

根据所述多个供液控制方案子空间的框架、所述多个历史坐标点集合和所述多个标记结果集合生成所述多个供液控制方案子空间；

将所述多个供液控制方案子空间进行并联，获得所述供液控制方案寻优空间。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

以所述目标供液任务为索引匹配所述多个供液控制方案子空间，根据匹配结果获得目标供液控制方案子空间；

分别将泵-支架匹配集合、N个乳化液泵的参数、M个液压支架的工作参数单独输入所述目标供液控制方案子空间中，获得三条边界；

将所述目标供液控制方案子空间中的三条边界与坐标轴所在平面围成的空间作为所述供液控制方案寻优空间。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

将供液控制方案中乳化液泵的数量需要满足所述乳化液泵配置信息中乳化液泵的数量，设置为第一子约束条件；

将所述供液控制方案中的历史泵-支架匹配集合的匹配关系需要满足所述泵-支架匹配集合的匹配关系，设置为第二子约束条件；

将所述供液控制方案中液压支架的数量需要满足所述液压支架布设信息中液压支架的数量，设置为第三子约束条件；

根据所述第一子约束条件，所述第一子约束条件和所述第三子约束条件生成所述第一约束条件。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

根据第一约束条件对所述供液控制方案寻优空间内的供液控制方案按照多种预设调整方式继续调整并筛选，获得供液调整控制方案集合，其中，所述多种预设调整方式是对乳化液泵的数量或泵-支架匹配集合的匹配关系或液压支架的数量进行调整；

从所述供液调整控制方案集合中随机选取一个供液调整控制方案作为历史最优供液调整控制方案；

将所述历史最优供液调整控制方案输入供液控制适应度公式中，获得第一控制适应度；

再次根据第一约束条件对所述历史最优供液调整控制方案按照多种预设调整方式继续调整并筛选，获得第一供液调整控制方案集合；

获取第一供液调整控制方案集合中控制适应度最大值对应的方案，作为第二供液调整控制方案；

获取第二供液调整控制方案的第二控制适应度。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

判断所述第二控制适应度是否大于所述第一控制适应度，若是，则将所述第二供液调整控制方案作为历史最优解，并将获得所述第二供液调整控制方案的预设调整方式加入禁忌空间，所述禁忌空间包括一禁忌迭代次数，若否，则仍将所述第一供液调整控制方案作为历史最优解；

经过多次迭代寻优，直至达到预设迭代次数，停止寻优，将历史最优解输出，获得所述最优供液控制方案。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

所述供液控制适应度公式为：

；

其中，为供液控制适应度，/>为第i个供液调整控制方案的乳化液泵的设置数量，为第i个供液调整控制方案的乳化液泵的启用数量，/>为第i个供液调整控制方案的液压支架跟进评分，/>为第i个供液调整控制方案的乳化液泵启用经验参数，/>为液压支架跟进评分的修正系数。

8.一种智能化的井下泵站供液控制系统，其特征在于，所述系统包括：

配置信息获取模块，所述配置信息获取模块用于获取目标井下泵站的乳化液泵配置信息，其中，所述乳化液泵配置信息包括N个乳化液泵的位置、N个乳化液泵的参数；

布设信息采集模块，所述布设信息采集模块用于采集所述目标井下泵站的液压支架布设信息，其中，所述液压支架布设信息包括M个液压支架的位置、M个液压支架的工作参数；

匹配集合确定模块，所述匹配集合确定模块用于根据N个乳化液泵的位置和M个液压支架的位置确定泵-支架匹配集合；

寻优空间生成模块，所述寻优空间生成模块用于获取目标供液任务，将所述目标供液任务、泵-支架匹配集合、N个乳化液泵的参数、M个液压支架的工作参数输入供液控制方案空间中进行区域匹配，生成供液控制方案寻优空间；

第一约束条件生成模块，所述第一约束条件生成模块用于基于所述乳化液泵配置信息和液压支架布设信息生成第一约束条件；

最优供液控制方案获得模块，所述最优供液控制方案获得模块用于利用供液控制适应度公式，结合第一约束条件在所述供液控制方案寻优空间中进行寻优，获得最优供液控制方案；

供液控制模块，所述供液控制模块用于基于所述最优供液控制方案对目标井下泵站进行供液控制。