一种调剖施工的故障排查方法、系统、设备、介质及产品与流程

    技术2024-11-01  55


    本技术涉及调剖,具体涉及一种调剖施工的故障排查方法、系统、设备、介质及产品。


    背景技术:

    1、在油藏开采过程中,为了提高石油产量,需要进行注水开发,即,通过专门的注入井将水注入油藏,通过水把油驱使出来,从而提高采油率。但由于陆相沉积导致地层水的渗透率不同,高渗透层吸水能力强,低渗透层吸水能力差,注水开发过程中不同地层吸水能力的差异导致水会流入高渗透层,无法将低渗透层中的油藏驱使出来,进而导致采油率低,因此,需要采用调剖技术来调整吸水剖面的吸水能力。

    2、调剖施工过程中,使用柱塞泵抽取化学剂,将化学剂注入地层高渗透层吸水能力较强的部位或层段,降低高渗透层的渗透率,改变水流运移方向,使水流入低渗透层,以提高低渗透油层的吸水能力,缓解层间矛盾,以改善水驱效果。正常情况下,柱塞泵出口的压力、流量正常情况下应该维持在一定范围内,才能达到良好的调剖效果。但在调剖施工过程中,经常会出现柱塞泵泵出口压力、流量异常的现象,导致油田开发效率低,现有技术通常需要人工分析排查泵出口压力、流量异常出现的原因。

    3、但是,这种人工分析排查的方式受人员经验的制约,严重影响故障排查效率。


    技术实现思路

    1、本技术的目的是针对以上问题,提供一种调剖施工的故障排查方法、系统、设备、介质及产品,以提高调剖施工过程中的故障排查效率。

    2、第一方面,本技术提供一种调剖施工的故障排查方法,所述方法包括:

    3、获取柱塞泵出口压力、柱塞泵出口流量、变频器状态、变频器频率和搅拌罐液位;

    4、将所述柱塞泵出口压力和所述柱塞泵出口流量与第一阈值进行比对,得到比对结果;

    5、如果所述比对结果表征所述柱塞泵出口压力等于第一阈值且所述柱塞泵出口流量等于第一阈值,则判断所述变频器状态是否为无输出的状态;

    6、如果所述变频器状态为无输出的状态,则生成第一故障信息,所述第一故障信息指示故障原因为变频器无输出;

    7、如果所述变频器状态为有输出的状态,则判断所述变频器频率是否在第一区间范围内;

    8、如果所述变频器频率不在所述第一区间范围内,则生成第二故障信息,所述第二故障信息指示故障原因为变频器频率异常;

    9、如果所述变频器频率在所述第一区间范围内,则判断所述搅拌罐液位是否小于第二阈值;

    10、如果所述搅拌罐液位小于所述第二阈值,则生成第三故障信息,所述第三故障信息指示故障原因为搅拌罐液位低;

    11、如果所述搅拌罐液位大于或等于所述第二阈值,则生成第四故障信息,所述第四故障信息指示故障原因为柱塞泵进气或进液阀未打开。

    12、在一些可能的实施例中,所述方法还包括:

    13、如果所述比对结果表征所述柱塞泵出口压力不等于第一阈值且所述柱塞泵出口流量不等于第一阈值,则判断所述柱塞泵出口压力是否大于第四阈值;

    14、如果所述柱塞泵出口压力大于所述第四阈值,则生成第五故障信息,所述第五故障信息指示故障原因为柱塞泵超负载;

    15、如果所述柱塞泵出口压力小于所述第三阈值,所述第四阈值大于所述第三阈值,则生成第六故障信息,所述第六故障信息指示故障原因为柱塞泵进液管漏气;

    16、如果所述柱塞泵出口压力值在第三区间范围内,则获取采油井的井口油压,所述第三区间的最小值为所述第三阈值,最大值为所述第四阈值;

    17、如果所述柱塞泵出口流量小于所述第五阈值,则判断所述井口油压是否大于第六阈值;

    18、如果所述井口油压大于所述第六阈值,则生成第七故障信息,所述第七故障信息指示故障原因为井口压力传感器通信故障;

    19、如果所述井口油压小于或等于所述第六阈值,则判断所述井口油压是否等于第七阈值;

    20、如果所述井口油压等于第七阈值,则生成第八故障信息,所述第八故障信息指示故障原因为井口压力传感器故障;

    21、如果所述井口油压不等于第七阈值,则生成第九故障信息,所述第九故障信息指示故障原因为井口压力高。

    22、在一些可能的实施例中,所述方法还包括:

    23、获取采油井的井口油压;

    24、如果所述比对结果表征所述柱塞泵出口流量不等于第一阈值且所述柱塞泵出口压力等于第一阈值,则生成第十故障信息,所述第十故障信息指示故障原因为柱塞泵出口压力传感器故障;

    25、如果所述柱塞泵出口流量小于所述第五阈值,则判断所述井口油压是否大于第六阈值;

    26、如果所述井口油压大于所述第六阈值,则生成第七故障信息,所述第七故障信息指示故障原因为井口压力传感器通信故障;

    27、如果所述井口油压小于或等于所述第六阈值,则判断所述井口油压是否等于第七阈值;

    28、如果所述井口油压等于第七阈值,则生成第八故障信息,所述第八故障信息指示故障原因为井口压力传感器故障;

    29、如果所述井口油压不等于第七阈值,则生成第九故障信息,所述第九故障信息指示故障原因为井口压力高。

    30、在一些可能的实施例中,所述方法还包括:

    31、获取采油井的井口套压;

    32、判断所述井口套压是否小于第八阈值;

    33、如果所述井口套压小于第八阈值,则生成第十一故障信息,所述第十一故障信息指示故障原因为套管泄漏。

    34、在一些可能的实施例中,所述方法还包括:

    35、获取柱塞泵出口流量增长速率;

    36、如果所述柱塞泵出口流量增长速率大于第九阈值,则判断所述变频器状态是否为无输出的状态;

    37、如果所述变频器状态为无输出的状态,则生成第一故障信息,所述第一故障信息指示故障原因为变频器无输出;

    38、如果所述变频器状态为有输出的状态,则判断所述变频器频率是否在第一区间范围内;

    39、如果所述变频器频率不在所述第一区间范围内,则生成第二故障信息,所述第二故障信息指示故障原因为变频器频率异常;

    40、如果所述变频器频率在所述第一区间范围内,则生成第十二故障信息,所述第十二故障信息指示故障原因为柱塞泵泵内有异物。

    41、第二方面,本技术提供一种调剖施工的故障排查系统,包括:

    42、获取模块:用于获取柱塞泵出口压力、柱塞泵出口流量、变频器状态、变频器频率和搅拌罐液位;

    43、比对模块:用于将所述柱塞泵出口压力和所述柱塞泵出口流量与预设阈值进行比对,得到比对结果;

    44、排查模块:用于如果所述比对结果表征所述柱塞泵出口压力等于第一阈值且所述柱塞泵出口流量等于第一阈值,则判断所述变频器状态是否为无输出的状态;如果所述变频器状态为无输出的状态,则生成第一故障信息,所述第一故障信息指示故障原因为变频器无输出;如果所述变频器状态为有输出的状态,则判断所述变频器频率是否在第一区间范围内;如果所述变频器频率不在所述第一区间范围内,则生成第二故障信息,所述第二故障信息指示故障原因为变频器频率异常;如果所述变频器频率在所述第一区间范围内,则判断所述搅拌罐液位是否小于第二阈值;如果所述搅拌罐液位小于所述第二阈值,则生成第三故障信息,所述第三故障信息指示故障原因为搅拌罐液位低;如果所述搅拌罐液位大于或等于所述第二阈值,则生成第四故障信息,所述第四故障信息指示故障原因为柱塞泵进气或进液阀未打开。

    45、在一些可能的实现方式中,所述排查模块,还用于如果所述比对结果表征所述柱塞泵出口压力不等于第一阈值且所述柱塞泵出口流量不等于第一阈值,则判断所述柱塞泵出口压力是否大于第四阈值;如果所述柱塞泵出口压力大于所述第四阈值,则生成第五故障信息,所述第五故障信息指示故障原因为柱塞泵超负载;如果所述柱塞泵出口压力小于所述第三阈值,所述第四阈值大于所述第三阈值,则生成第六故障信息,所述第六故障信息指示故障原因为柱塞泵进液管漏气;如果所述柱塞泵出口压力值在第三区间范围内,则获取采油井的井口油压,所述第三区间的最小值为所述第三阈值,最大值为所述第四阈值;如果所述柱塞泵出口流量小于所述第五阈值,则判断所述井口油压是否大于第六阈值;如果所述井口油压大于所述第六阈值,则生成第七故障信息,所述第七故障信息指示故障原因为井口压力传感器通信故障;如果所述井口油压小于或等于所述第六阈值,则判断所述井口油压是否等于第七阈值;如果所述井口油压等于第七阈值,则生成第八故障信息,所述第八故障信息指示故障原因为井口压力传感器故障;如果所述井口油压不等于第七阈值,则生成第九故障信息,所述第九故障信息指示故障原因为井口压力高。

    46、在一些可能的实现方式中,所述排查模块,还用于获取采油井的井口油压;如果所述比对结果表征所述柱塞泵出口流量不等于第一阈值且所述柱塞泵出口压力等于第一阈值,则生成第十故障信息,所述第十故障信息指示故障原因为柱塞泵出口压力传感器故障;如果所述柱塞泵出口流量小于所述第五阈值,则判断所述井口油压是否大于第六阈值;如果所述井口油压大于所述第六阈值,则生成第七故障信息,所述第七故障信息指示故障原因为井口压力传感器通信故障;如果所述井口油压小于或等于所述第六阈值,则判断所述井口油压是否等于第七阈值;如果所述井口油压等于第七阈值,则生成第八故障信息,所述第八故障信息指示故障原因为井口压力传感器故障;如果所述井口油压不等于第七阈值,则生成第九故障信息,所述第九故障信息指示故障原因为井口压力高。

    47、在一些可能的实现方式中,所述排查模块,还用于获取采油井的井口套压;判断所述井口套压是否小于第八阈值;如果所述井口套压小于第八阈值,则生成第十一故障信息,所述第十一故障信息指示故障原因为套管泄漏。

    48、在一些可能的实现方式中,所述排查模块,还用于获取柱塞泵出口流量增长速率;如果所述柱塞泵出口流量增长速率大于第九阈值,则判断所述变频器状态是否为无输出的状态;如果所述变频器状态为无输出的状态,则生成第一故障信息,所述第一故障信息指示故障原因为变频器无输出;如果所述变频器状态为有输出的状态,则判断所述变频器频率是否在第一区间范围内;如果所述变频器频率不在所述第一区间范围内,则生成第二故障信息,所述第二故障信息指示故障原因为变频器频率异常;如果所述变频器频率在所述第一区间范围内,则生成第十二故障信息,所述第十二故障信息指示故障原因为柱塞泵泵内有异物。

    49、第三方面,本技术提供一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的方法。

    50、第四方面,本技术提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的方法。

    51、第五方面,本技术提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括指令,所述指令被计算机运行时,所述计算机执行如上所述的方法。

    52、与现有技术相比,本技术的有益效果:先获取柱塞泵出口压力、柱塞泵出口流量、变频器状态、变频器频率和搅拌罐液位,然后将柱塞泵出口压力和柱塞泵出口流量与预设阈值进行比对,得到比对结果,然后根据比对结果,依次排查出现故障的原因,如果出现柱塞泵出口压力和柱塞泵出口流量同时接近于零的比对结果,则依次对变频器、搅拌罐液位的工作情况进行判断,如果变频器或搅拌罐出现故障则提示故障原因,在排除变频器和搅拌罐的发生故障之后确定故障原因为柱塞泵发生故障,如果柱塞泵出口压力或柱塞泵出口流量不接近于零,则排查是否出现柱塞泵压力过大或过小、柱塞泵流量过低的故障,如果出现这些故障,则排查故障原因,并给出故障原因提示,以便于用户根据故障原因调整系统,可见,这种通过控制系统来排查调剖施工的出现故障的原因可以减少对有经验人员的依赖,省去人工排查分析,提高施工效率。

    53、应当理解的是,本技术中对技术特征、技术方案、有益效果或类似语言的描述并不是暗示在任意的单个实施例中可以实现所有的特点和优点。相反,可以理解的是对于特征或有益效果的描述意味着在至少一个实施例中包括特定的技术特征、技术方案或有益效果。因此,本说明书中对于技术特征、技术方案或有益效果的描述并不一定是指相同的实施例。进而,还可以任何适当的方式组合本实施例中所描述的技术特征、技术方案和有益效果。本领域技术人员将会理解,无需特定实施例的一个或多个特定的技术特征、技术方案或有益效果即可实现实施例。在其他实施例中,还可在没有体现所有实施例的特定实施例中识别出额外的技术特征和有益效果。


    技术特征:

    1.一种调剖施工的故障排查方法,其特征在于,所述方法包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

    3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

    4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

    5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

    6.一种调剖施工的故障排查系统,其特征在于,所述系统包括:

    7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述排查模块还用于如果所述比对结果表征所述柱塞泵出口压力不等于第一阈值且所述柱塞泵出口流量不等于第一阈值,则判断所述柱塞泵出口压力是否大于第四阈值;如果所述柱塞泵出口压力大于所述第四阈值,则生成第五故障信息,所述第五故障信息指示故障原因为柱塞泵超负载;如果所述柱塞泵出口压力小于第三阈值,所述第四阈值大于所述第三阈值,则生成第六故障信息,所述第六故障信息指示故障原因为柱塞泵进液管漏气;如果所述柱塞泵出口压力值在第三区间范围内,则获取采油井的井口油压,所述第三区间的最小值为所述第三阈值,最大值为所述第四阈值;如果所述柱塞泵出口流量小于第五阈值,则判断所述井口油压是否大于第六阈值;如果所述井口油压大于所述第六阈值,则生成第七故障信息,所述第七故障信息指示故障原因为井口压力传感器通信故障;如果所述井口油压小于或等于所述第六阈值,则判断所述井口油压是否等于第七阈值;如果所述井口油压等于第七阈值,则生成第八故障信息,所述第八故障信息指示故障原因为井口压力传感器故障;如果所述井口油压不等于第七阈值,则生成第九故障信息,所述第九故障信息指示故障原因为井口压力高。

    8.一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述的方法。

    9.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的方法。

    10.一种计算机程序产品,其特征在于,所述计算机程序产品包括指令,所述指令被计算机运行时,所述计算机执行如权利要求1至5任一项所述的方法。


    技术总结
    本申请提供一种调剖施工的故障排查方法、系统、设备、介质及产品,涉及调剖技术领域,包括:先获取柱塞泵出口压力、柱塞泵出口流量、变频器状态、变频器频率和搅拌罐液位,然后将柱塞泵出口压力和柱塞泵出口流量与预设阈值进行比对,得到比对结果,然后根据比对结果,依次排查出现故障的原因,如果出现柱塞泵出口压力和柱塞泵出口流量同时接近于零的比对结果,则依次对变频器、搅拌罐液位的工作情况进行判断,如果变频器或搅拌罐出现故障则提示故障原因,在排除变频器和搅拌罐的发生故障之后确定故障原因为柱塞泵发生故障,并给出故障原因提示,该方法能够提高调剖施工过程中的故障排查效率。

    技术研发人员:李辉,张安恒,汪利红,蔡大海,刘福奎,李国庆
    受保护的技术使用者:克拉玛依国勘石油技术有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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