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申请/专利权人：灵知科技(大庆)有限公司

摘要：本发明公开了一种基于多变量联合控制的智能注采系统及方法，涉及石油工程领域，解决了现有注采系统在石油开采作业中效率低下的问题，包括数据采集模块，用于获取油井产油量时段评价数据；采油分析模块，用于根据油井产油量时段评价数据对目标油井进行采油分析，得到时段采油效率数值；注水分析模块，用于根据油井产油量时段评价数据对目标油井进行注水分析，得到时段注水效率数值；注采调节模块，用于根据油井产油量时段评价数据、时段采油效率数值和时段注水效率数值对目标油井进行注采调节。本发明通过获取时段采油效率数值和时段注水效率数值对油井进行调节，能够在保证采油效率的前提下，提高水、电资源利用率，并实现注采平衡。

主权项：1.一种基于多变量联合控制的智能注采系统，其特征在于，包括：数据采集模块：用于标记开采监测时段，分别获取每一个开采监测时段对应的产量深度比，获取产量深度比基准区间上限和产量深度比基准区间下限与产量深度比进行比对，得到油井产油量时段评价数据；采油分析模块：用于根据油井产油量时段评价数据获取第二类型开采监测时段对应的监测有效举升高度、第一功率数值、油井实际产混合液量、油管内混合液相对密度进行分析，得到时段采油效率数值；注水分析模块：用于根据油井产油量时段评价数据获取目标油井对应的注水泵输入功率平均值、注水泵出口压力平均值、注水泵进口压力平均值以及注水泵排量进行注水分析，得到时段注水效率数值；注采调节模块：注采调节模块根据油井产油量时段评价数据、时段采油效率数值和时段注水效率数值对目标油井进行注采调节;所述数据采集模块对油井产油量时段评价数据进行获取的过程，具体如下：在目标油井进行开采的过程中，分别选取多个不同的开采监测时段，并将其分别标记为第一至第k开采监测时段；对处于第一油井开采时段的目标油井进行开采分析，得到第一产量深度比；分别对第二至第k开采监测时段对应的产量深度比进行获取，得到第二至第k产量深度比；获取产量深度比基准区间上限和产量深度比基准区间下限；分别将第一至第k产量深度比与产量深度比基准区间上限和产量深度比基准区间下限进行区间范围比对，得到油井产油量时段评价数据;所述采油分析模块对时段采油效率数值进行获取的过程，具体如下：获取根据油井产油量时段评价数据；当开采监测时段为第二类型开采监测时段时，对目标油井对应机采井系统效率进行获取的过程；具体如下：获取目标油井对应拖动抽油系统电机输入功率，得到第一功率数值；在目标油井内随机抽取单位质量的井内固液混合物，得到样本固液混合物，对样本固液混合物进行混合物分解，并对固液混合物含量进行获取，得到样本产混合液量，将其命名为油井实际产混合液量；获取目标油井对应机采井系统在第二类型开采监测时段对应的有效举升高度，得到监测有效举升高度；将监测有效举升高度、第一功率数值、油井实际产混合液量、油管内混合液相对密度通过计算得到目标油井在第二类型开采监测时段对应的抽油井口实际有效功率，并将其命名为时段采油效率数值；对目标油井在第二类型开采监测时段对应的抽油井口实际有效功率进行计算，具体公式配置如下： ；其中，Scg为目标油井在第二类型开采监测时段对应的抽油井口实际有效功率，Hj为监测有效举升高度，Yhy为油井实际产混合液量，为油管内混合液相对密度，g为重力常数，为第一功率数值;所述注水分析模块对时段注水效率数值进行获取的过程，具体如下：获取根据油井产油量时段评价数据；当开采监测时段为第二类型开采监测时段时，分别标记n个注水监测时间点，并将其分别命名为第一至第n注水监测时间点；通过电表获取注水泵在第一至第n注水监测时间点分别对应的实时功率数值，得到多个注水泵输入功率数值，并对多个注水泵输入功率数值进行平均数计算，得到注水泵输入功率平均值；获取注水泵在第一至第n注水监测时间点分别对应的出口压力数值，得到多个注水泵出口压力数值，对多个注水泵出口压力数值进行平均数计算，得到注水泵出口压力平均值；获取注水泵在第一至第n注水监测时间点分别对应的进口压力数值，得到多个注水泵进口压力数值，对多个注水泵进口压力数值进行平均数计算，得到注水泵进口压力平均值；获取注水泵在开采监测时段内累计输入目标油井的排水量，得到注水泵排量；将注水泵输入功率平均值、注水泵出口压力平均值、注水泵进口压力平均值以及注水泵排量通过计算得到时段注水效率数值；对时段注水效率数值进行计算，具体公式配置如下： ；其中，Sxl为时段注水效率数值，Pbj为注水泵进口压力平均值，Pbc为注水泵出口压力平均值，Zsp为注水泵排量，Wsr为注水泵输入功率平均值;所述注采调节模块对目标油井进行注采调节的过程，具体如下：获取油井产油量时段评价数据，根据油井产油量时段评价数据获取第二类型开采监测时段对应的时段采油效率数值和时段注水效率数值；获取时段采油效率阈值和时段注水效率阈值；第二类型开采监测时段存在时段采油效率数值小于时段采油效率阈值，则对注采系统的井口油压进行向上调节，井口套压进行向下调节；第二类型开采监测时段存在时段注水效率数值小于时段注水效率阈值，则对注采系统的注水泵进口压力进行向上调节，注水泵出口压力进行向下调节。

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