[发明专利]基于XGBoost的油井电泵寿命预测方法及检测装置

说明书

一种基于XGBoost的油井电泵寿命预测方法及检测装置。方法包括油井电泵预测系统和油井电泵寿命预测方法，油井电泵预测系统包括：泵壳体寿命记录模块、叶轮寿命记录模块、轴承寿命记录模块、工作状态检测模块、流体特性记录模块、管道参数记录模块、轴承运行状态检测模块；预测方法是通过对实验用的油井电泵的工作过程进行监测，同时对油井电泵的运行环境和工作状态等可能会影响其正常运行的因素进行数据收集分析，并基于XGBoost算法建立油井电泵寿命预测模型，根据油井电泵的泵体的物理参数及运行环境和运行状态的数据，对油井电泵的使用寿命进行预测，油井电泵使用寿命的预测效果好，有利于在油井电泵出现问题时及时做出反应，保障石油的正常开采。

技术领域

本发明涉及一种油井电泵寿命预测方法。特别是涉及一种基于XGBoost的油井电泵寿命预测方法及检测装置。

背景技术

油井电泵是一种用于石油开采的输送油液的泵体，油井电泵在使用时，油井电泵在运行中的运行环境和运行调节，会对油井电泵的使用寿命造成一定的影响，其中油井电泵的工作温度、运行时间、运行转速，会对油井电泵的使用寿命造成一定的不利影响，油井电泵输送介质的种类和介质输送中对油井电泵的作用压力，会在一定程度上对油井电泵中轴件的使用寿命产生负面影响。

油井电泵在运作时如果突然因上述因素造成油井电泵无法运转，可能会造成油田开采的中止，会对油田的开采造成很大的损失，但现有油井电泵的寿命预测方法，无法综合考虑上述可能会造成油井电泵使用寿命结束的因素的情况下，来预测油井电泵的使用寿命，这样无法对油井电泵运行终止时间进行预判，不能及时作出补救措施，可能会影响油田的正常开采过程。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，为克服现有技术的不足，提供一种能够对油井电泵使用寿命进行准确预测，在油井电泵出现问题时能及时作出补救措施的基于XGBoost的油井电泵寿命预测方法及检测装置。

本发明所采用的技术方案是：为克服现有技术的不足，提供一种基于XGBoost的油井电泵寿命预测方法及检测装置。其中，基于XGBoost的油井电泵寿命预测方法，其特征在于，是通过油井电泵预测系统获取数据的油井电泵寿命预测方法，所述的油井电泵预测系统包括：

泵壳体寿命记录模块：用于分别记录每个油井电泵因泵壳体受损导致电泵使用寿命结束的数据；

叶轮寿命记录模块：用于分别记录每个油井电泵因叶轮受损导致油井电泵使用寿命结束的油井电泵运行时内部流体的流体物理参数，及运行时间；

轴承寿命记录模块：用于分别记录每个油井电泵因轴承和轴件原因导致电泵使用寿命结束的数据；

工作状态检测模块：用于统计：泵壳体寿命记录模块中记录的全部油井电泵在运行时的运行状态参数，叶轮寿命记录模块中记录的全部油井电泵使用寿命结束的数据，以及轴承寿命记录模块中记录的全部油井电泵使用寿命结束的数据；

流体特性记录模块：用于统计叶轮寿命记录模块中记录的全部油井电泵运行时内部流体的流体物理参数；

管道参数记录模块：用于统计泵壳体寿命记录模块中全部油井电泵内部管道的形状和尺寸参数以及管道的材质；

轴承运行状态检测模块：由轴承磨损度检测单元和轴件偏转度检测单元构成；其中，所述的轴承磨损度检测单元，用于统计轴承寿命记录模块中记录的全部油井电泵的轴承磨损程度和运行时间；轴件偏转度检测单元，用于统计轴承寿命记录模块中记录的全部油井电泵运行时的轴件的偏转角度和偏转到该角度的运行时间，以及轴件受力参数；

油井电泵寿命预测方法包括如下步骤：

1)选择不同型号、未使用过且能够正常运行的多组油井电泵，用于进行油井电泵使用全过程的监测；