WO2009003249A1 - Procédé de commande du mode périodique d'extraction pétrolière pour puits à faible débit - Google Patents

Procédé de commande du mode périodique d'extraction pétrolière pour puits à faible débit Download PDF

Info

Publication number
WO2009003249A1
WO2009003249A1 PCT/AZ2007/000004 AZ2007000004W WO2009003249A1 WO 2009003249 A1 WO2009003249 A1 WO 2009003249A1 AZ 2007000004 W AZ2007000004 W AZ 2007000004W WO 2009003249 A1 WO2009003249 A1 WO 2009003249A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
signal
pump
signals
numerical
current
Prior art date
Application number
PCT/AZ2007/000004
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Telman Oglu Aliyev
Oktay Gudrat Oglu Nusratov
Gambar Agaverde Oglu Guliyev
Farhad Geydar Oglu Pashayev
Original Assignee
Telman Oglu Aliyev
Oktay Gudrat Oglu Nusratov
Gambar Agaverde Oglu Guliyev
Farhad Geydar Oglu Pashayev
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Telman Oglu Aliyev, Oktay Gudrat Oglu Nusratov, Gambar Agaverde Oglu Guliyev, Farhad Geydar Oglu Pashayev filed Critical Telman Oglu Aliyev
Priority to EA200900315A priority Critical patent/EA013861B1/ru
Priority to PCT/AZ2007/000004 priority patent/WO2009003249A1/ru
Publication of WO2009003249A1 publication Critical patent/WO2009003249A1/ru

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/008—Monitoring of down-hole pump systems, e.g. for the detection of "pumped-off" conditions
    • E21B47/009—Monitoring of walking-beam pump systems

Definitions

  • the invention relates to oil production and information technology in oil production and relates to methods for controlling the periodic pumping of oil from low-production wells.
  • the waveform can take the form of a pump that is close to empty, which leads to a false signal that the rocking machine is switched off for accumulation mode.
  • the objective of the invention is to create an effective method 0 to control the periodic mode of operation of low-production wells by reliably determining the decrease in liquid level at the pump intake.
  • the essence of the invention lies in a method for controlling the periodic mode of operation of low-production oil wells.
  • the method consists in determining the decrease in the liquid level in the annulus before receiving the pump by analyzing the signal of the force sensor and comparing the informative features of the current signal with the reference ones.
  • a decision is made to stop the pump from reaching the required fluid level at the pump intake.
  • the duration of positional binary components (PBS) of a signal formed during its analog-to-digital conversion is used as informative signs of a stress signal.
  • PBS positional binary components
  • R is the basis of the calculus systems in which the PBS is decomposed; and - the number of positions; q - position numbers.
  • a comparative analysis of the claimed technical solution and the prototype showed that the claimed solution differs from the known new method of signal analysis, according to which, as the informative signs of the effort signal, not the duration of the signal itself is used, but the duration of positional binary components (PBS) of this signal, which is formed in the process its analog-to-digital conversion.
  • PBS positional binary components
  • the method is as follows.
  • Figure l shows the change in the signal of effort under various conditions of the object; Ia - signals of the force sensor (dynamogram) of the rocking machine for the period of its operation, which correspond to: “normal” pump operation - Etal-1 signal and, corresponding to various levels of pump non-filling, - Etal-2 and Etal-3 signals; Ib signals - Etal-4 and Etal-5, corresponding to different levels of leakage in the receiving part of the deep pump (signals similar in shape are also formed when gas is applied), as well as signals of force sensors corresponding to signals simulating real ones - Testl ⁇ Test-4 - signals. Moreover, the signals Etal-2 ⁇ Etal-5 are a valid informative interval for deciding on the management of the pump-rocking.
  • d signals are given - simulating recognizable - Test-l ⁇ Test-4 and reference - Etal-l ⁇ Etal-5 and, corresponding to each of them has its own sequence of PBS components for various waveforms.
  • Test-1 and Test-2 FIG. Ia, as well as, respectively, the signals Test-3 and Test-4 of Fig. L b marked with dashed lines are relatively close to the signals Etal-2, Etal-3 and Etal-4, Etal-5, respectively.
  • N IOO
  • the force signal has an amplitude value not exceeding 40 units. In this case, it is sufficient to use 5 positional signals q 0 ⁇ q 5 for PBS.
  • each signal has its own sequence of PBS components.
  • a table is obtained that shows the values of proximity indicators S w for signals from Test-1 to Test-4 and reference signals Etal-l ⁇ Etal-5.
  • the pump non-filling can be fixed proceeding from from the values of the numerical indicators of proximity S only for this signal section.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Description

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКИМ
РЕЖИМОМ РАБОТЫ МАЛОДЕБИТНЫХ НЕФТЯНЫХ СКВАЖИН
Изобретение относится к нефтедобычи и информационным технологиям в нефтедобычи и касается методов управления режимом периодической откачки нефти из малодебитных скважин.
Известен (1) способ управления работой малодебитных нефтяных 5 скважин, работающих в режиме периодической откачки нефти. Согласно данному способу, в каждом цикле работы глубинного насоса производится измерение длительности импульса датчика усилия, которая сравнивается с уставкой (эталонной длительностью) по уровню жидкости на приеме насоса данной скважины. Если длительность ю импульса изменилась по отношению к уставке и стала равна ей или больше ее, то это означает, что уровень жидкости на приеме насоса снизился и после подтверждения достоверности снижения - насос отключается до накопления необходимого уровния жидкости на приеме насоса.
I5 Недостатком данного является то, что зачастую из-за влияния газа, или утечки жидкости в приемной части насоса, форма сигнала может принимать форму близкую к форме незаполнения насоса, что приводит к ложному сигналу отключения станка-качалки на режим накопления.
Задача изобретения состоит в создании эффективного способа0 управления периодическим режимом работы малодебитных скважин путем достоверного определения снижения уровня жидкости на приеме насоса.
Сущность изобретения заключается в способе управления периодическим режимом работы малодебитных нефтяных скважин. Способ состоит в определении снижения уровня жидкости в затрубном пространстве до приема насоса путем анализа сигнала датчика усилий и сравнения информативных признаков текущего сигнала с эталонными. При числовых значениях информативных признаков текущего сигнала меньше числовых значений соответствующих эталонных информативных признаков, принимают решение об остановке работы насоса по достижению необходимого уровня жидкости на приема насоса. В качестве информативных признаков сигнала усилий используют длительность позиционно-бинарных составляющих (ПБС) сигнала, формируемых в процессе его аналого- цифрового преобразования. Для сравнения текущего и эталонного сигналов определяют числовую оценку близости по изменению длительностей ПБС сигналов с учетом веса их позиций из следующего выражения:
Sv = (χqiп_η + 17,(-,,Vr1
Figure imgf000003_0001
где: χ+η — суммарные длительности ПБС, образуемых переходами
1— > 0 и О→ 1 в каждой позиции;
R - основание систем исчисления, в которой производится ПБС - разложение; и — количество позиций; q — номера позиций.
Сравнительный анализ заявляемого технического решения и прототипа показал, что заявляемое решение отличается от известного новым методом анализа сигнала, по которому в качестве информативных признаков сигнала усилий используют не длительность самого сигнала, а длительность позиционно-бинарных составляющих (ПБС) этого сигнала, который формируется в процессе его аналого-цифрового преобразования. Для сравнения текущего и эталонного сигналов используют не отношения длительностей полупериодов импульсов датчика усилий, а определяют числовую оценку близости по изменению длительностей ПБС сигналов с учетом веса их позиций.
Способ осуществляется следующим образом.
На фиг.l показано изменение сигнала усилий при различных состояниях объекта; Ia - сигналы датчика усилий (динамограмма) станка-качалки за период его работы, который соответствуют: "нормальной" работе насоса - сигнал Etal-1 и, соответствующие различным уровням незаполнения насоса, - сигналы Etal-2 и Etal-3; Ib сигналы - Etal-4 и Etal-5, соответствующие различным уровням утечки в приемной части глубинного насоса (близкие по форме сигналы образуются также при влиянии газа), а также сигналы датчиков усилий, соответствующих сигналам имитирующих реальные - Теst- l÷Test-4 - сигналы. Причем сигналы Etal-2÷Etal-5 являются допустимым информативным интервалом для принятия решения по управлению работой насоса-качалки.
На фиг. 2 а, b и Фиг.З. с, d приведены сигналы - имитирующие распознаваемые - Test-l÷Test-4 и эталонные - Etal-l÷Etal-5 и, соответствующая каждому из них своя последовательность ПБС составляющих при различных формах сигналов.
Из приведенных сигналов на фиг.l а и б видно, что они имеют разные формы, но несмотря на различия в формах сигналов нижняя точка заднего фронта сигнала перемещается вправо, что может привести к ложному переходу режимов. Сигналы, обозначенные
Test-1 и Test-2, фиг. Ia, а также соответственно сигналы Test-3 и Test-4 фиг.l б, отмеченные пунктирными линиями являются относительно близкими к сигналам Etal-2, Etal-3 и Etal-4, Etal-5 соответственно. Для анализа этих сигналов в соответствии с методом ПБС-распознавания примем, что количество отсчетов N=IOO, а сигнал усилий имеет амплитудное значение не превышающее 40 единиц. В этом случае для ПБС достаточно использовать 5 позиционных сигналов q0 ÷ q5.
На фиг. 2 и 3, показано, что каждому сигналу соответствует своя последовательность ПБС-составляющих. В результате выполнения соответствующих операций согласно ПБС-метода (3) получена таблица в которой приведены значения показателей близости Sw для сигналов от Test-1 до Test-4 и эталонных сигналов Etal-l÷Etal-5 .
Как видно из таблицы для сигнала Test-1 соответствующего определенному уровню незаполнения насоса наиболее близким выбирается сигнал Etal-2 с минимальным значением Sw = 309.
Таблица значений показателей близости Sw для сигналов от Test-1 до Test-4, при количестве отсчетов Ν = 100
Figure imgf000005_0001
Если проанализировать все данные по таблице 1, то можно отметить, что аналогичные соотношения выдерживаются и для других сигналов, так например для сигнала Test-2 выбирается сигнал Etal-3 с значениями S з = 302 , для сигнала Test-3 выбирается сигнал Etal-4 с минимальным значением S3 4 = IoS, для сигнала Test-4 выбирается сигнал Etal-5 с значениями S4 5 = 266 , что свидетельствует о высокой достоверности выявления сигнала наиболее близкого к состоянию которая соответствует заданному уровню незаполнения насоса.
Таким образом, при наличии в базе данных 5-ти образцовых сигналов Etal-1 ÷ Etal-5 и 4-х распознаваемых сигналов Test-1 ÷ Test-4, соответствующих текущему состоянию объекта, распознавание сигналов, соответствующих определенному уровню незаполнению на входе насоса производятся с высокой надежностью. Т.е.данные распознавания уровня незаполнения резко отличаются от данных, соответствующих определенному состоянию: наличию утечки в приемной части насоса или неравномерности подачи насоса их-за влияния газа. И, вследствие этого, устраняются случаи ложного переключения режимов.
Поскольку изменение формы сигнала соответствующей незаполнению насоса происходит в 3-eй части (во второй половине) периода сигнала усилий (при N=IOO в диапазоне соответствующем откачкам 50-75 по оси t), то, для уменьшения объема вычислений, незаполнение насоса можно фиксировать исходя из значений числовых показателей близости S только для этого участка сигнала.
ЛИТЕРАТУРА
l.Ав.св.СССР N°603744, от 29.09. 75, Устройство для автоматического управления глубиннонасосной установкой малодебитных нефтяных скважин, (прототип).

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ управления периодическим режимом работы малодебитных нефтяных скважин, состоящий в определении снижения уровня жидкости в затрубном пространстве до приема насоса путем анализа сигнала датчика усилий и, для принятие решения об остановке работы насоса, сравнения числовых значений информативных признаков текущего сигнала с числовыми значениями соответствующих эталонных информативных признаков, отличающийся тем, что в качестве информативных признаков сигнала усилий используют длительность позиционно-бинарных составляющих (ПБС) сигнала, формируемых в процессе его аналого- цифрового преобразования, а для сравнения текущего и эталонного сигналов определяют числовую оценку близости по изменению длительностей ПБС сигналов с учетом веса их позиций из следующего выражения:
Sw = (χq{п_X)
Figure imgf000008_0001
а решение об остановке работы насоса по достижению необходимого уровня жидкости на приема насоса, принимают при оценке числовой близости текущего сигнала меньше оценки числовой близости соответствующего эталонного сигнала; гдe- χ+η - суммарные длительности ПБС, образуемых переходами
1— * 0 и О→ l в каждой позиции; R - основание систем исчисления, в которой производится
ПБС - разложение; п - количество позиций; q - номера позиций
PCT/AZ2007/000004 2007-07-03 2007-07-03 Procédé de commande du mode périodique d'extraction pétrolière pour puits à faible débit WO2009003249A1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA200900315A EA013861B1 (ru) 2007-07-03 2007-07-03 Способ управления периодическим режимом работы малодебитных нефтяных скважин
PCT/AZ2007/000004 WO2009003249A1 (fr) 2007-07-03 2007-07-03 Procédé de commande du mode périodique d'extraction pétrolière pour puits à faible débit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/AZ2007/000004 WO2009003249A1 (fr) 2007-07-03 2007-07-03 Procédé de commande du mode périodique d'extraction pétrolière pour puits à faible débit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009003249A1 true WO2009003249A1 (fr) 2009-01-08

Family

ID=40225663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/AZ2007/000004 WO2009003249A1 (fr) 2007-07-03 2007-07-03 Procédé de commande du mode périodique d'extraction pétrolière pour puits à faible débit

Country Status (2)

Country Link
EA (1) EA013861B1 (ru)
WO (1) WO2009003249A1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101761325A (zh) * 2010-02-11 2010-06-30 哈尔滨斯特凯峰电子有限公司 采油井井口输油管线三相流流量及单井日产液量测量方法
CN101871344A (zh) * 2010-06-02 2010-10-27 中国石油天然气股份有限公司 一种称重式气井井筒液面位置的确定方法
US10265314B2 (en) 2013-07-25 2019-04-23 Bayer Pharma Aktiengesellschaft SGC stimulators in combination with additional treatment for the therapy of cystic fibrosis

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110766562B (zh) * 2019-09-25 2022-12-02 中国石油天然气股份有限公司 一种油井间抽时间确定方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3838597A (en) * 1971-12-28 1974-10-01 Mobil Oil Corp Method and apparatus for monitoring well pumping units
SU603744A1 (ru) * 1975-09-29 1978-04-25 Институт Кибернетики Ан Азербайджанской Сср Устройство дл автоматического управлени глубинно-насосной установки малодебитных нефт ных скважин
SU1384826A2 (ru) * 1986-10-17 1988-03-30 Институт Кибернетики Ан Азсср Устройство дл автоматического управлени глубинно-насосной установки и малодебитных нефт ных скважин
SU1504333A1 (ru) * 1987-11-30 1989-08-30 Специальное Конструкторское Бюро "Кибернетика" С Опытным Производством Института Кибернетики Ан Азсср Устройство дл обработки телединамограмм глубинно-насосных скважин
RU2163658C2 (ru) * 1999-05-28 2001-02-27 Открытое акционерное общество "Уральский научно-исследовательский технологический институт" Способ оптимального управления штанговой глубинно-насосной установкой нефтяной скважины

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3838597A (en) * 1971-12-28 1974-10-01 Mobil Oil Corp Method and apparatus for monitoring well pumping units
SU603744A1 (ru) * 1975-09-29 1978-04-25 Институт Кибернетики Ан Азербайджанской Сср Устройство дл автоматического управлени глубинно-насосной установки малодебитных нефт ных скважин
SU1384826A2 (ru) * 1986-10-17 1988-03-30 Институт Кибернетики Ан Азсср Устройство дл автоматического управлени глубинно-насосной установки и малодебитных нефт ных скважин
SU1504333A1 (ru) * 1987-11-30 1989-08-30 Специальное Конструкторское Бюро "Кибернетика" С Опытным Производством Института Кибернетики Ан Азсср Устройство дл обработки телединамограмм глубинно-насосных скважин
RU2163658C2 (ru) * 1999-05-28 2001-02-27 Открытое акционерное общество "Уральский научно-исследовательский технологический институт" Способ оптимального управления штанговой глубинно-насосной установкой нефтяной скважины

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101761325A (zh) * 2010-02-11 2010-06-30 哈尔滨斯特凯峰电子有限公司 采油井井口输油管线三相流流量及单井日产液量测量方法
CN101871344A (zh) * 2010-06-02 2010-10-27 中国石油天然气股份有限公司 一种称重式气井井筒液面位置的确定方法
US10265314B2 (en) 2013-07-25 2019-04-23 Bayer Pharma Aktiengesellschaft SGC stimulators in combination with additional treatment for the therapy of cystic fibrosis

Also Published As

Publication number Publication date
EA200900315A1 (ru) 2009-08-28
EA013861B1 (ru) 2010-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100573381C (zh) 用于过程控制系统的诊断设备
WO2009003249A1 (fr) Procédé de commande du mode périodique d'extraction pétrolière pour puits à faible débit
JP2015075821A (ja) 状態診断方法および状態診断装置
CN107505497B (zh) 一种无源磁电转速传感器信号峰峰值时域测量方法
CN101135614A (zh) 异常监控设备和方法
CN105738136B (zh) 一种设备异常检测方法和装置
CN102782464A (zh) 检测相界的方法和装置以及相应配置的实验室器具
EP2378087A3 (en) Systems, methods, and apparatus for detecting failure in gas turbine hardware
CN102066895B (zh) 活塞环滑动状态监控装置及方法
CN104061170A (zh) 泵控制
WO2015101856A2 (en) A method and system for fault detection during a plunger lift operation in hydrocarbon wells
CN103335842A (zh) 一种基于概率密度曲线的轴承故障识别系统及其方法
CN109245652A (zh) 一种电机转速检测方法
JP4825546B2 (ja) モータのリップル検出装置および回転数検出装置
US9331682B2 (en) Method and apparatus for monitoring a signal
AU2016375312B9 (en) Method for monitoring well or borehole performance and system
CN104062673B (zh) 核分析仪自诊断系统
JP2006069699A (ja) エレベータシステム診断方法およびエレベータシステム診断装置
CN108021725A (zh) 确定电功图数据中抽油机换向点位置的方法
JP5631170B2 (ja) 回転数計測装置
RU2400647C1 (ru) Способ диагностирования штанговых насосных установок
CN114441094B (zh) 输液泵的校准方法、装置及输液泵
RU2822969C1 (ru) Способ выявления аномалий работы установки электроцентробежного насоса
US20170059366A1 (en) Rotation angle detection apparatus having function of detecting entry of foreign substance based on frequency characteristic of signals
CN114033357B (zh) 一种抽油机井综合测试仪载荷动态变化测产方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07815675

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200900315

Country of ref document: EA

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 07815675

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1