[发明专利]一种通过油井地面示功图获得泵示功图的方法

说明书

本发明属于油井技术领域，涉及一种通过油井地面示功图获得泵示功图的方法，包括以下步骤：在抽油杆悬点位置采集有杆泵抽油机在一个运行周期内各个时刻的n组载荷值与对应的位移值，将其按照先后顺序排列，形成有序排列的集合作为地面示功图，获取从抽油杆悬点到抽油泵处的抽油杆柱的长度数据h,并将h离散化为m个单元，然后从地面示功图递推m次，求取每一个单元的示功图，直至递推到泵挂处，获得泵示功图，将泵示功图用于油井工况诊断和功图计产。本发明操作简单、计算准确且效率高，方便实现批量化处理，最终显著的提升了油井工况诊断和功图计产的效率，实用性强，值得推广。

技术领域

本发明属于油井技术领域，具体涉及一种通过油井地面示功图获得泵示功图的方法。

背景技术

油井产量的计量是油田生产管理中的一项重要工作，对油井产量进行准确、及时的计量，对掌握油藏状况，制定生产方案，具有重要的指导意义。“功图法”计量技术是长庆油田油井主要计量方式，是长庆油田实现数字化管理的主体技术之一，利用现有成熟的传感器和通讯技术，获取现场采集的油井地面示功图，并以此为基础，推导计算泵示功图，而如何计算泵示功图，是该技术的核心之一。

目前，国内获取泵示功图的方法主要有：1、一种确定泵功图的系统(专利号：ZL201720255810.0)；2、一种确定抽油机井泵功图的方法及系统(201710204704.4)；3、一种泵功图的识别和判断方法(ZL201110126451.6)，方法大体归类为：1、通过设备直接测取，但是该方法所需要的装置要求比较高，且测量时受井筒条件限制；2、通过测取地面示功图，根据波动方程进行计算，但是该方法比较麻烦，计算效率低；上述缺点影响了油井工况诊断和功图计产的效率。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种通过油井地面示功图获得泵示功图的方法，以提升油井工况诊断和功图计产的效率。

本发明的技术方案是：

一种通过油井地面示功图获得泵示功图的方法，包括以下步骤：

在抽油杆悬点位置采集有杆泵抽油机在一个运行周期内各个时刻的n组载荷值与对应的位移值，将其按照先后顺序排列，形成有序排列的集合作为地面示功图，其中，1≤i≤n，n≥200；

获取从抽油杆悬点到抽油泵处的抽油杆柱的长度数据h，并将按式(1)将h进行离散化：

m＝h/L (1)

其中，h为抽油杆柱的长度，m为划分的单元数，L为划分的单元的长度，且L趋近于0；

将抽油杆悬点位置记为零点，将集合记为

其中，1≤i≤n，1≤j≤m；

利用下式(2)对U₀集合中的每一组数据进行逐次递推，依次求取每个单元的示功图，直至获得泵示功图

(2)

其中，m_j＝q_rjL_j；

c_j＝C_jL_jμ_lj

F_j-1＝k_j(s_j-s_j-1)

m_j-第j个单元的等效杆柱质量，1≤j≤m，kg；

q_rj-第j个单元的单长杆重，kg/m；