[发明专利]一种基于载荷力的抽油机井日产液量测量方法

说明书

技术领域

本申请涉及到油田的采油技术领域，具体涉及到油田抽油机井三相流测量技术领域。

背景技术

多年以来，油田抽油机井测量环空环空动液面，普遍采用声波液面测试仪实现测。运行中抽油机井工况诊断多数采用载荷、位移地面功图仪测试，用测完数据回放曲线图形进行判断工况类型。抽油机井单井日产液量用计量间玻璃管方法实现计量，或采用地面功图测完后，地面实测功图数据用理论推导至井下，获得井下功图，再根据所述井下功图来估计获得日产液量。上述传统方法均不能够实现现场在线连续自动化定量定性测试，采用上述传统方法要测量获得油井较多工况参数，因此产品现场很难实用化。

发明内容

为了解决测量油井工况参数需要的多种仪器以及人工配合才能够实现的问题，本发明提供了一种能够在油井工作过程中现场实时检测的一种基于载荷力的抽油机井日产液量测量方法。

本发明所述的一种基于载荷力的抽油机井日产液量测量方法为：在抽油机正常工作过程中实时采集抽油机井的井口悬点载荷力，数据采集速度大于或等于20次/秒，并确定抽油机曲柄运行至对应抽油机上死点的时刻以及下死点的时刻；：

在抽油机井连续工作两天之后，采用周期调参运行测量获得单井日产液量，所述周期性为2至30天，每次调参过程为控制抽油机井的冲次由正常运行的N转换到调参之后的N₂，并持续运行时间t，N₂≠N，且N₂大于或等于0，且小于或等于1.5N，t为大于8分钟且小于90分钟的时间参数，然后再次恢复到正常运行的冲次N；计算单井日产量的方法为：

对调参运行之前的连续多个冲次的上下冲程的井口悬点载荷力数据相减叠加处理，获得上下冲程井口悬点载荷力数据P_5上下；

对调参运行结束之后的连续多个冲次的上下冲程的井口悬点载荷力数据相减叠加处理，获得上下冲程井口悬点载荷力数据P_8上下，

根据上述获得的参数获得抽油机井的日产量P₁根据公式：

P₁＝1440×(P_5上下-P_8上下)Sh/(F_pt(1+a))；

获得，公式中，F_p表示柱塞的截面面积，Sh表示抽油机井中的套管内径与油管外径之间环空截面积，井口悬点加速度a，根据加速度a计算公式：a＝S×N²/1790计算获得，所述S为抽油机光杆冲程，N为抽油机光杆冲次数。

当N₂≠0时，所述时间t取值为[20分钟，90分钟]，具体实施过程中，可以根据抽油机井每日的理论排量PP1来确定，例如：

当每日理论排量PP1≤5吨时，t＝90分钟；

当每日理论排量PP1满足条件：5＜PP1≤10吨时，t＝80分钟；

当每日理论排量PP1满足条件：10＜PP1≤20吨时，t＝70分钟；

当每日理论排量PP1满足条件：20＜PP1≤50吨时，t＝60分钟；

当每日理论排量PP1满足条件：50＜PP1≤100吨时，t＝50分钟；

当每日理论排量PP1满足条件：100＜PP1≤150吨时，t＝40分钟；

当每日理论排量PP1满足条件：150＜PP1≤200吨时，t＝30分钟；

当每日理论排量PP1＞200吨时，t＝20分钟；

当N₂＝0时，所述时间t取值为[10分钟，45分钟]，具体实施过程中，可以根据抽油机井每日的理论排量PP1来确定，例如：

当每日理论排量PP1≤5吨时，t＝45分钟；

当每日理论排量PP1满足条件：5＜PP1≤10吨时，t＝40分钟；

当每日理论排量PP1满足条件：10＜PP1≤20吨时，t＝35分钟；

当每日理论排量PP1满足条件：20＜PP1≤50吨时，t＝30分钟；

当每日理论排量PP1满足条件：50＜PP1≤100吨时，t＝25分钟；

当每日理论排量PP1满足条件：100＜PP1≤150吨时，t＝20分钟；

当每日理论排量PP1满足条件：150＜PP1≤200吨时，t＝15分钟；

当每日理论排量PP1＞200吨时，t＝10分钟。

上述控制抽油机井进行调参的方法为：通过调整抽油机井的驱动电机的频率实现。