有杆泵抽油井蒸汽吞吐转周期时机的软测量方法及系统

    公开(公告)号:CN112946470B

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202110153030.6

    申请日:2021-02-04

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种有杆泵抽油井蒸汽吞吐转周期时机的软测量方法及系统。首先采集刚开井时有杆泵抽油机的电参数,计算上冲程、下冲程以及完整冲程周期内的平均功率值作为标准功率值,然后随着抽油阶段的进行,实时采集有杆泵抽油机的电参数,计算当前上冲程、下冲程以及完整冲程周期内的平均功率,根据计算的上冲程功率比例系数、下冲程功率比例系数以及完整冲程功率比例系数,判断是否需要转入下一蒸汽吞吐周期,测量过程全自动化,不需要操作人员现场操作,即可完成测量;转周期判断结果可实时显示,可及时提醒油井管理者进行下一周期的蒸汽吞吐,减少油井在低产液量下工作的时间,从而降低稠油开发能耗,提高经济效益。

    基于滑窗技术的浮选尾矿泡沫图像目标区域自动获取方法

    公开(公告)号:CN109815963B

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN201910078595.5

    申请日:2019-01-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种基于滑窗技术的浮选尾矿泡沫图像目标区域自动获取方法,涉及浮选尾矿泡沫图像处理技术领域。本发明步骤如下:步骤1:获取浮选尾矿泡沫图像;步骤2:设定目标区域的滑窗大小和滑动步长;步骤3:从浮选尾矿泡沫图像左上开始向右滑动,记录每个窗体中亮点及暗点个数;步骤4:滑动结束,共获得i个窗体,窗体滑动至图像右下时,统计所有窗体亮点及暗点个数的中位数,中位数所对应的窗体位置作为目标区域,输出满足输出条件的目标区域。本发明通过滑窗技术,计算每个窗体的亮点个数,最终通过亮点个数自动选取目标区域。

    一种三缸单作用隔膜泵安全启动方法

    公开(公告)号:CN112502955B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202011370841.3

    申请日:2020-11-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种三缸单作用隔膜泵安全启动方法,属于隔膜泵启动控制技术领域;包括:收集尾矿输送过程中隔膜泵相关数据,对数据进行分析处理;处理后的数据建立样本库;通过最小二乘法拟合出隔膜泵速度设定值与隔膜泵出口管道压力之间的函数关系;建立隔膜泵启动压力曲线模型;获取隔膜泵启动目标管道压力值、启动时间,得到隔膜泵启动速度设定值曲线;根据得到的隔膜泵启动速度设定值曲线,计算启动过程中每次更改设定值所需要的时间间隔;建立隔膜泵速度设定值与报警阈值的关系式并制定报警规则。本发明方法实现了隔膜泵的安全平稳启动,能够为操作人员调整隔膜泵速度设定值提供参考,减少了仅依靠人工经验带来的弊端。

    基于粒子群极限学习机的游梁式抽油机的动液面预测方法

    公开(公告)号:CN110029986B

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN201910302780.8

    申请日:2019-04-16

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提出基于粒子群极限学习机的游梁式抽油机的动液面预测方法,包括:通过抽油井采集历史动液面数据;进行数据预处理;将测试数据输入到极限学习机模型中,得到极限学习机的动态液面预测值;将均方根误差作为粒子群算法的适应值;采用粒子群算法对极限学习机的参数输入层权值w和偏差b进行寻优,在全局范围内得到最优值;得到基于粒子群算法优化极限学习机的动态液面预测模型;将预处理后的待测试数据输入到基于粒子群算法优化极限学习机的动态液面预测模型中,得到待测试数据的预测结果。本发明相比较于使用仪器测量动液面,降低了动液面获取的费用,减少了由于在井口安装仪器造成的事故危险。通过实验证明本发明具有良好的预测效果。

    一种三缸单作用隔膜泵安全启动方法

    公开(公告)号:CN112502955A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202011370841.3

    申请日:2020-11-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种三缸单作用隔膜泵安全启动方法,属于隔膜泵启动控制技术领域;包括:收集尾矿输送过程中隔膜泵相关数据,对数据进行分析处理;处理后的数据建立样本库;通过最小二乘法拟合出隔膜泵速度设定值与隔膜泵出口管道压力之间的函数关系;建立隔膜泵启动压力曲线模型;获取隔膜泵启动目标管道压力值、启动时间,得到隔膜泵启动速度设定值曲线;根据得到的隔膜泵启动速度设定值曲线,计算启动过程中每次更改设定值所需要的时间间隔;建立隔膜泵速度设定值与报警阈值的关系式并制定报警规则。本发明方法实现了隔膜泵的安全平稳启动,能够为操作人员调整隔膜泵速度设定值提供参考,减少了仅依靠人工经验带来的弊端。

    基于凡尔工作点的有杆泵抽油井井下工况诊断方法

    公开(公告)号:CN106951662B

    公开(公告)日:2020-03-20

    申请号:CN201710236752.1

    申请日:2017-04-12

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于凡尔工作点的有杆泵抽油井井下工况诊断方法,采集有杆泵抽油机地面示功图K+1个,前K个示功图对应N种工况,最后一个为待诊断工况的示功图;将示功图进行归一化处理;采用重心分割法将归一化后的示功图划分为左上区域、右上区域、右下区域和左下区域;提取凡尔的四个工作点以及地面示功图的七个几何特征;利用有杆泵抽油井地面示功图的七个几何特征特征作为输入,建立连续隐马尔科夫的工况诊断模型,描述工作点及示功图特征与有杆泵抽油井井下工况之间的映射关系,实现工况诊断。本发明方法能够全面地、准确地体现井下各种工况的特点,并利用这些特征建立工况实时诊断模型,可提高有杆泵抽油井生产的安全性和高效性。

    一种有杆泵抽油井故障分离方法

    公开(公告)号:CN106930751B

    公开(公告)日:2020-02-11

    申请号:CN201710260900.3

    申请日:2017-04-20

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种有杆泵抽油井故障分离方法,获取采集到的少量标注故障和大量未标注的有杆泵抽油井地面示功图,并转化为井下泵示功图,采用小波矩特征提取方法提取归一化处理之后的泵示功图的特征向量,利用半监督核极限学习机算法对泵示功图的特征向量进行训练学习,从而完成有杆泵抽油井的故障分离,本发明采用低频段小波矩提取的泵示功图特征向量能够形象的描述泵示功图的边缘特征,采用加入流形正则化项的半监督核极限学习机算法对有杆泵抽油井进行故障诊断,充分利用了实际有杆泵抽油井采集到的大量未标记数据进行训练,提高了诊断的精度。

    一种基于电参数的有杆泵抽油井产液量软测量方法

    公开(公告)号:CN110489921A

    公开(公告)日:2019-11-22

    申请号:CN201910812354.9

    申请日:2019-08-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及抽油井产液量测量技术领域,提供一种基于电参数的有杆泵抽油井产液量软测量方法。首先采集每个抽汲周期的电参数样本及每个抽汲周期所在日的实际产液量;然后计算抽油机四连杆机构结构参数间的几何关系,并计算扭矩因数、光杆位置因数;接着将电机功率转化为抽油机悬点载荷,在悬点载荷曲线中获取悬点有效冲程,计算机理产液量,并在电参数中选取辅助变量,计算产液量误差;然后构建并训练基于SVR的产液量误差补偿模型;最后在待测量抽汲周期内采集电参数样本,利用训练后的产液量误差补偿模型,输出产液量误差,得到产液量。本发明能够实现对有杆泵抽油井产液量的在线实时连续测量,提高测量精度,且成本低、简单方便、节能环保。

    一种基于产生式规则的抽油井故障诊断专家系统

    公开(公告)号:CN109236277A

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201811033100.9

    申请日:2018-09-05

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于产生式规则的抽油井故障诊断专家系统,其中:人机接口,用于用户和故障诊断系统各个模块之间进行信息交互,用户通过人机接口输入故障信息,所有诊断结果在人机接口上显示;综合数据库,分别与推理机和解释机相连,用于存储在故障诊断过程中的表达信息,包括初始状态、中间结论以及最终结论;产生式规则库,分别与推理机和解释机相连,包含所要解决问题领域中的诊断规则以及解决方法。本发明使适用于对典型工况的诊断,相比较于目前流行的其他方法更多表达了专家思维,可面向完全没有专业知识背景的操作层用户,系统故障诊断过程是非黑盒模型,更加清晰易懂,不会造成使用人员不理解只是机械操作而导致一些不必要的生产问题。

    一种基于示功图矩特征的有杆抽油系统摩擦因数辨识方法

    公开(公告)号:CN108979624A

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201810890567.9

    申请日:2018-08-07

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种基于示功图矩特征的有杆抽油系统摩擦因数辨识方法,涉及抽油井模型参数的辨识优化技术领域。该方法通过抽油系统主要参数模拟抽油泵工作形式,得到模拟泵功图;通过对实测悬点示功图进行差分求解得到仿真泵功图;对归一化的模拟泵功图和仿真泵功图进行基于角度的分区处理;在各子区域上分别计算Hu不变矩的三个低阶不变矩特征,得到表示示功图形状特征的矩值序列;对矩值序列进行标准化处理作为两组图形的特征向量;利用特征向量建立度量两泵功图相似程度的标准化欧氏距离;利用粒子群算法对摩擦因数寻优,得到使标准化欧氏距离最小的摩擦因数值,即为相应抽油系统的摩擦因数辨识值。本发明仿真精度高、计算方法简便、便于应用。

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