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時序示功圖驅(qū)動的抽油機(jī)井結(jié)蠟預(yù)測及清蠟效果評價

2022-07-06 06:30檀朝東陳培堯楊亞少于洋宋健馮鋼孫向飛
石油鉆采工藝 2022年1期
關(guān)鍵詞:結(jié)蠟示功圖洗井

檀朝東 陳培堯 楊亞少 于洋 宋健 馮鋼 孫向飛

1. 中國石油大學(xué)(北京)人工智能學(xué)院;2. 中國石油大學(xué)(北京)石油工程學(xué)院;3. 中國石油長慶油田分公司油氣工藝研究院;4. 長慶油田分公司第三采油廠;5. 北京雅丹石油技術(shù)開發(fā)有限公司

油井結(jié)蠟是石油開發(fā)和開采過程中嚴(yán)重影響油井正常生產(chǎn)的現(xiàn)象,通常會造成油井的阻塞,更為嚴(yán)重時會造成蠟卡停井及負(fù)荷過重?zé)姍C(jī)等現(xiàn)象,導(dǎo)致油井停產(chǎn)維護(hù),大大增加了油井開采成本[1-2]。目前,油井開采中主要采取定期加藥、熱洗井等清蠟措施提高油井開采效率[3]。然而實際生產(chǎn)中,由于人工對油井的結(jié)蠟監(jiān)測分析不及時、不到位,往往采取粗放生產(chǎn)管理方式,使得油井洗井周期的確定存在一定的隨機(jī)性和盲目性,導(dǎo)致廣泛存在油井在沒有明顯結(jié)蠟特征的狀態(tài)下,進(jìn)行了大量洗井作業(yè)的過度洗井現(xiàn)象,造成資源浪費。所以,監(jiān)測油井結(jié)蠟狀態(tài),確定合理的油井清洗周期和清蠟效果評價標(biāo)準(zhǔn),對于提高油井開采效率,降低生產(chǎn)成本有著重要的意義。隨著數(shù)字油田建設(shè)的推進(jìn),用人工智能技術(shù)進(jìn)行采油工藝措施決策的條件越來越成熟。

國內(nèi)外開展了利用人工智能預(yù)測油井結(jié)蠟工況的研究,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等各種基于智能算法模擬的蠟沉積預(yù)測模型得到了廣泛的應(yīng)用。這種模型可預(yù)測蠟在不同條件下的沉積速率,根據(jù)原始數(shù)據(jù)的輸入,使用適當(dāng)?shù)娜斯ぶ悄芩惴▉砟M蠟沉積速率和影響因素之間的關(guān)系,而不需要仔細(xì)研究特定的蠟沉積機(jī)理[4]。周詩崠等[5]采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和逐步回歸分析方法建立蠟沉積速率模型,證明了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的蠟沉積速率模型具有較高的精度。Behbahani等[6]采用基于多層感知器(MLP)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)模型計算蠟的析出量,相比于機(jī)理模型[7-8]精度更高。邴紹強(qiáng)[9]分析油井生產(chǎn)參數(shù)的相關(guān)性建立結(jié)蠟規(guī)則模型,利用長短時記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對油井結(jié)蠟綜合指數(shù)做出預(yù)測,具有較高的精度。目前,結(jié)合對結(jié)蠟定量分析的清蠟效果評價的研究相對較少,缺乏對清蠟效果的有效的定量評價。影響油井結(jié)蠟的因素很多,并且具有非常復(fù)雜的非線性關(guān)系,示功圖的時序變化直接反映了油井結(jié)蠟狀況[10-11]。筆者利用人工智能的算法模型,通過研究抽油機(jī)井示功圖及生產(chǎn)數(shù)據(jù)變化規(guī)律與結(jié)蠟等級的定量關(guān)系,建立了結(jié)蠟等級預(yù)測預(yù)警模型,可實時預(yù)測油井結(jié)蠟等級并超前預(yù)警,從而幫助人們合理選擇清蠟周期,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了結(jié)蠟井清蠟效果評價指數(shù)Q,對清蠟的效果做出有效的定量評價。

1 技術(shù)思路與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型原理

構(gòu)建油井結(jié)蠟等級預(yù)測模型和熱洗效果評價指數(shù)的技術(shù)思路為:(1)收集蠟卡井的時序示功圖和生產(chǎn)參數(shù),對各項參數(shù)進(jìn)行歸一化處理;(2)通過殘差卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提取示功圖的圖形特征,結(jié)合電參、井參作為表征油井結(jié)蠟程度的特征向量;(3)使用聚類算法對特征向量聚類,定義數(shù)據(jù)集中樣本的油井結(jié)蠟等級,劃分訓(xùn)練集和測試集;(4)利用LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本集,建立油井結(jié)蠟等級的預(yù)測模型;(5)基于油井結(jié)蠟等級預(yù)測模型構(gòu)建洗井清蠟效果評價指數(shù)。主要流程如圖1所示。

圖1 油井結(jié)蠟程度預(yù)測和熱洗效果評價流程圖Fig. 1 Process for predicting paraffin deposition degree in oil wells and evaluating the effect of thermal washing

1.1 殘差卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

殘差卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ResNet)[12]是在普通卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的相鄰幾層中引入了一個包含恒映射(或者線性變換映射)的“快捷連接(Shortcut)”構(gòu)建而成。“ Shortcut”的引入使得深層卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有更加強(qiáng)大表征能力,從而在圖像分類、識別任務(wù)中更好地提取圖形中的特征。構(gòu)建油井結(jié)蠟預(yù)測模型需要提取示功圖的圖形特征,使用殘差卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠自動提取示功圖圖形特征,避免手工設(shè)計示功圖圖形特征提取方法[13]。

1.2 RNN和LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

Elman[14]提出的循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Recurrent Neural Networ, RNN),主要用于處理序列數(shù)據(jù), 其最大的特點就是神經(jīng)元在某時刻的輸出可以作為輸入再次輸入到神經(jīng)元, 這種串聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)非常適合于時間序列數(shù)據(jù), 可以保持?jǐn)?shù)據(jù)中的依賴關(guān)系,RNN已經(jīng)被廣泛用于各種與時間序列相關(guān)的任務(wù)中[15-17]。但在實際應(yīng)用中, 對于長序列預(yù)測問題,RNN常面臨訓(xùn)練方面的難題,根據(jù)文獻(xiàn)[18-19],RNN模型不能保持隱藏層的長期記憶,且無法克服梯度消失問題,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)無法收斂。

為解決梯度消失問題及保持隱藏層的長期記憶,在RNN的基礎(chǔ)上提出了長短期記憶 (Long Short-Term Memory, LSTM)[20]網(wǎng)絡(luò)。LSTM網(wǎng)絡(luò)使用了三個“門控”來控制不同時刻的狀態(tài)和輸出,通過“門控”結(jié)構(gòu)將短期記憶與長期記憶結(jié)合起來,可以緩解梯度消失的問題。LSTM結(jié)構(gòu)在時間上的展開與RNN完全一致,區(qū)別在于其中Cell的不同,LSTM的Cell計算節(jié)點包含更多結(jié)構(gòu),包括輸入門、遺忘門和輸出門。通過在隱藏層的計算節(jié)點中引入門控機(jī)制,LSTM在結(jié)構(gòu)上天然地克服了梯度消失的問題,具有更多的參數(shù)來控制模型;通過4倍于RNN的參數(shù)量,可以更加精細(xì)地預(yù)測時間序列變量。油井結(jié)蠟的預(yù)測是一個長期的時序信息處理過程,因此,本文選用LSTM作為油井結(jié)蠟的預(yù)測模型。

2 抽油機(jī)井結(jié)蠟預(yù)測模型

油井結(jié)蠟后會引起示功圖、井口生產(chǎn)數(shù)據(jù)(井口回壓、套壓和溫度)和電參數(shù)據(jù)(上行電流、下行電流、A相電流、A相平均電流、AB相電壓、功率因數(shù)、無功功率、周期內(nèi)有功功率平均值和周期內(nèi)無功功率平均值)等油井生產(chǎn)參數(shù)發(fā)生變化,這些參數(shù)的時序變化直接或間接反映了油井的結(jié)蠟狀況。其中,示功圖是井下工況最直接的表現(xiàn),圖2為某油井的正常示功圖和嚴(yán)重結(jié)蠟時的示功圖對比。可以觀察到油井結(jié)蠟主要表現(xiàn)為示功圖形狀“膨脹”,上平均載荷增大,下平均載荷減小,圖形面積增大。為獲得表征油井結(jié)蠟程度的特征數(shù)據(jù),提取示功圖圖形的特征向量,結(jié)合采集的生產(chǎn)參數(shù),作為油井結(jié)蠟預(yù)測模型的輸入特征向量,然后基于LSTM建立結(jié)蠟程度的預(yù)測模型。

圖2 某井正常工況和結(jié)蠟工況的示功圖Fig. 2 Indicator diagrams of a well under normal and paraffin deposition conditions

2.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理及結(jié)蠟等級劃分

從大量油井歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)中獲得所有蠟卡井一個結(jié)蠟周期內(nèi)高質(zhì)量的歷史生產(chǎn)參數(shù),包含示功圖數(shù)據(jù)、電參數(shù)及井口參數(shù),模型建立需要采集的各項參數(shù)見表1。

表1 建立預(yù)測模型采集的參數(shù)Table 1 Parameters collected for establishing a prediction model

結(jié)蠟周期是上次洗井至發(fā)生蠟卡的時間段,每個數(shù)據(jù)采集時間間隔為1 d。同時假設(shè)該井滿足以下條件:(1)上次洗井充分,洗井后井筒內(nèi)基本無結(jié)蠟殘留;(2)上次洗井后至發(fā)生蠟卡期間未采取洗井清蠟措施,且結(jié)蠟程度是逐漸增加的;(3)油井未發(fā)生其他重大故障,該井各項采集參數(shù)的變化主要受結(jié)蠟影響。對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理,以消除單位、數(shù)值范圍不同帶來的影響。

示功圖是圖形,還需要提取示功圖的圖形特征轉(zhuǎn)化為與生產(chǎn)參數(shù)一致的特征向量,基于開源框架pytorch構(gòu)建18層殘差卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[12]提取示功圖圖形特征,其中全連接層使用50個神經(jīng)單元,該層輸出就代表提取的示功圖圖形特征。為使網(wǎng)絡(luò)具有針對示功圖圖形的特征提取能力,使用10種工況的示功圖樣本預(yù)訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)參數(shù),網(wǎng)絡(luò)模型訓(xùn)練的優(yōu)化方法為Adam,設(shè)置Batch size為128,學(xué)習(xí)率(learning rate)為 0.001,訓(xùn)練世代為10。

在某時刻T,由卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提取的示功圖圖形特征P(50維),結(jié)合該時刻的生產(chǎn)參數(shù)Z(12維),得到表征該時刻油井結(jié)蠟程度的特征向量XT=[P,Z], 其對應(yīng)T時刻的油井結(jié)蠟程度記為YT。為定量化描述油井結(jié)蠟程度,將一個結(jié)蠟周期內(nèi)的油井結(jié)蠟程度分為5個等級,1級代表井基本無結(jié)蠟,5級為油井結(jié)蠟程度極端嚴(yán)重,已發(fā)生或?qū)⒁l(fā)生蠟卡,油井結(jié)蠟等級隨時間依次增加,處于同一結(jié)蠟等級的XT最為相似。為獲得結(jié)蠟周期內(nèi)每個XT對應(yīng)的YT,使用k-means聚類算法對其聚類,設(shè)定聚類數(shù)為5,圖3展示了5口井一個結(jié)蠟周期內(nèi)聚類的結(jié)果,一個結(jié)蠟周期內(nèi)油井結(jié)蠟等級逐漸上升。表2展示了聚類后一口井的結(jié)蠟等級及其對應(yīng)時間段內(nèi)的示功圖形狀變化范圍,定義了不同結(jié)蠟等級對應(yīng)的結(jié)蠟程度的標(biāo)準(zhǔn)。

圖3 5口井的結(jié)蠟程度聚類結(jié)果Fig. 3 Clustering results of paraffin deposition degree for 5 wells

表2 油井結(jié)蠟程度標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Standard of paraffin deposition in oil wells

一口抽油機(jī)井的結(jié)蠟等級總是這5個等級中的一種,建立預(yù)測模型所需要的樣本標(biāo)簽以及每個時刻的輸出都是代表結(jié)蠟等級的one-hot向量。經(jīng)過數(shù)據(jù)預(yù)處理后得到油井結(jié)蠟的時序特征向量X以及對應(yīng)的標(biāo)簽Y作為建立LSTM預(yù)測模型的數(shù)據(jù)集,其中70%作為訓(xùn)練集,30%作為測試集。

2.2 LSTM模型建立及訓(xùn)練

將一口井的結(jié)蠟變化歸結(jié)為周期性的重復(fù)過程,一口井洗井清蠟后,結(jié)蠟等級逐漸上升,若無人為干預(yù),油井將會延續(xù)其結(jié)蠟趨勢直至發(fā)生嚴(yán)重結(jié)蠟或蠟卡。每口井在一個完整的結(jié)蠟周期內(nèi)處于各等級的時間不同,周期長短也不同。一個周期內(nèi)油井未來一段時間的結(jié)蠟等級變化可通過當(dāng)前及上一段時間的油井特征參數(shù)進(jìn)行預(yù)測,這是一個從變化時序特征中提取信息,對下一段時序數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測的過程。

因此,需要基于LSTM構(gòu)建序列到序列的網(wǎng)絡(luò)模型[21]作為油井結(jié)蠟等級的預(yù)測模型,序列到序列模型通過對輸入序列特征進(jìn)行編碼,提取序列中豐富的時序變化信息,能更好地進(jìn)行長時期的預(yù)測。模型輸入為當(dāng)前及過去一段時間的油井特征向量序列X,模型輸出為未來一段時間的結(jié)蠟等級序列Y,圖4展示了這個過程。

圖4 模型輸入輸出示意圖Fig. 4 Schematic diagram of model input and output

T表示當(dāng)前時刻,輸入特征向量時序長度由k控制,輸出向量時序長度由l控制,考慮到數(shù)據(jù)集中的油井結(jié)蠟周期平均在100 d左右,所以設(shè)置k=20,l=80。對于X的時序長度小于k的,向前重采樣補(bǔ)齊?;趐ytorch構(gòu)建LSTM的序列到序列模型,模型訓(xùn)練優(yōu)化器使用基于一階梯度的隨機(jī)目標(biāo)函數(shù)優(yōu)化算法Adam,其中學(xué)習(xí)率設(shè)置為0.001,decay設(shè)置為8×10?4。此外,為了防止過擬合,訓(xùn)練過程中使用dropout[22]機(jī)制,其值設(shè)為0.1,訓(xùn)練的batch-size為16,訓(xùn)練過程中l(wèi)oss變化見圖5??梢钥闯?,基于LSTM的油井結(jié)蠟預(yù)測模型是收斂的。通過該預(yù)測模型,使用油井采集的示功圖數(shù)據(jù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù),就可以預(yù)測未來一段時間的油井結(jié)蠟程度,提前對油井發(fā)生嚴(yán)重結(jié)蠟(5級結(jié)蠟)發(fā)出預(yù)警,指導(dǎo)技術(shù)人員精確把握油井結(jié)蠟趨勢、發(fā)展程度和清蠟時機(jī)。

圖5 訓(xùn)練過程中的loss變化Fig. 5 Loss changes during training

2.3 模型評價及測試

模型預(yù)測的輸出為代表未來80 d油井結(jié)蠟等級的序列,即︿Y={Y1,Y2,···,Y80},Yk代表未來第k天結(jié)蠟等級的one-hot向量,通過該輸出序列,可以知道各結(jié)蠟等級在未來發(fā)生時間,通過與對應(yīng)結(jié)蠟等級實際發(fā)生時間的真實值對比,得到預(yù)測值與真實值的絕對值差 ?Ki(i=1, 2, ···, 4)(見圖6),作為評價該模型性能的指標(biāo),絕對值的差越小表明模型性能越好,模型預(yù)測更準(zhǔn)確,預(yù)測值的可信度更高。

圖6 模型預(yù)測值與真實值對比示意圖Fig. 6 Schematic diagram of the comparison between the predicted values of the model and the actual values

為全面評價該模型對結(jié)蠟等級預(yù)測的性能,本文定義5個評價指標(biāo),如表3所示。以K1為例,計算方式為累加所有樣本二級結(jié)蠟等級發(fā)生時間的預(yù)測值與真實值差的絕對值?K1,再除以樣本數(shù),得到對應(yīng)結(jié)蠟等級的預(yù)測誤差。平均誤差為各等級結(jié)蠟預(yù)測誤差和的平均,反映了模型的整體性能。從表3中看出,K1、K2、K3、K4誤差都為2~4 d,平均誤差為3.2 d,表明模型預(yù)測的各結(jié)蠟等級發(fā)生的時間與真實值誤差不大,模型泛化性能較好,能達(dá)到現(xiàn)場實際需求的精度。

表3 模型評價指標(biāo)及測試結(jié)果Table 3 Model evaluation indicators and testing results

3 結(jié)蠟油井清蠟效果評價

熱洗是油田普遍采用的清蠟措施,熱洗清蠟主要是通過在油套環(huán)空內(nèi)注入熱水或配置好的藥劑溶液,反循環(huán)洗井,熱水注入和抽汲同時進(jìn)行。當(dāng)前,熱洗工藝對于清蠟的效果評價沒有一個科學(xué)有效的定量化指標(biāo),熱洗清蠟作業(yè)人員難以獲得有效的反饋。本文結(jié)合油井結(jié)蠟等級預(yù)測模型,構(gòu)建熱洗作業(yè)的清蠟效果評價指數(shù),對結(jié)蠟井每次的熱洗作業(yè)效果做出有效的定量化評價。

評價一口結(jié)蠟井熱洗作業(yè)的清蠟效果,可以通過洗井前后油井結(jié)蠟等級的變化來制定評價指標(biāo)。一口嚴(yán)重結(jié)蠟井在實施洗井措施后,其結(jié)蠟等級越低,說明其清蠟效果越好。本次洗井后,下一次發(fā)生嚴(yán)重結(jié)蠟的時間有所延長,也反映了本次洗井徹底,效果較好。洗井前后結(jié)蠟等級的下降幅度可以作為洗井清蠟效果的即時性評價,洗井周期的延長代表了洗井清蠟效果的長期性評價。因此可以依據(jù)這2個變量構(gòu)建結(jié)蠟井的熱洗效果定量化評價指數(shù)Q,其表達(dá)式為

式中,ya為熱洗清蠟前油井的結(jié)蠟等級;yb為熱洗清蠟后油井的結(jié)蠟等級;Tr為上個周期熱洗清蠟后油井到達(dá)嚴(yán)重結(jié)蠟的時長,d;Tl為本次洗井后油井到達(dá)嚴(yán)重結(jié)蠟的時長,d。其中,ya、Tl已知,yb、Tr可通過油井結(jié)蠟等級預(yù)測模型得到,為平衡Q的2部分量綱不同所帶來的影響,分別進(jìn)行歸一化,第1部分除以等級下降最大值4,第2部分除以該區(qū)塊結(jié)蠟井的平均清蠟周期AT。權(quán)重指數(shù) α、β決定構(gòu)成Q的2部分所占的比例,為使Q值歸一化到0~1的范圍,設(shè)置 α +β=1。 α、β是評價指數(shù)Q計算式中設(shè)置的超參數(shù),α越大則表明Q值計算以洗井清蠟效果的即時性評價為主,結(jié)蠟等級下降幅度大小是洗井效果最直接的反映,而下次油井發(fā)生嚴(yán)重結(jié)蠟時間的延長是其從屬效應(yīng),所以應(yīng)設(shè)置 α >β,推薦設(shè)置α∈[0.8,0.9]。

每次洗井清蠟作業(yè)后,都可以結(jié)合油井結(jié)蠟等級變化和預(yù)測模型計算其Q值,給出洗井清蠟效果的定量化評價,為洗井清蠟周期的確定提供參考。

4 實例分析

2020年3 月開始在長慶油田某作業(yè)區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)驅(qū)動的抽油機(jī)井結(jié)蠟預(yù)測及清蠟制度優(yōu)化現(xiàn)場試驗,截至2020年9月,該區(qū)塊未出現(xiàn)蠟卡躺井問題,通過該預(yù)測模型指導(dǎo)洗井作業(yè),累計避免了蠟卡躺井15井次,延長了該區(qū)塊平均洗井周期16 d。

以長慶油田某井為例,該井深1040 m,日產(chǎn)液58 t,井底流壓2.88 MPa,動液面深510 m,平均洗井周期65 d。2020年6月1日洗井后,根據(jù)LSTM 建立的結(jié)蠟等級預(yù)測模型,輸入步長為20 d,輸出步長為80 d,利用6月1日?6月21日的油井生產(chǎn)參數(shù)預(yù)處理后作為模型輸入數(shù)據(jù),得到未來80 d內(nèi)油井結(jié)蠟等級的預(yù)測值。圖7為該井6月22日?8月20日油井結(jié)蠟等級的真實值與預(yù)測值的對比,可以看出,預(yù)測值與真實值基本吻合,表明模型預(yù)測變化是準(zhǔn)確的。

圖7 長慶油田某井結(jié)蠟等級預(yù)測結(jié)果Fig. 7 Prediction result of paraffin deposition level in a well in Changqing Oilfield

模型預(yù)測油井結(jié)蠟等級在59 d后(8月20日)達(dá)到5級結(jié)蠟,此時系統(tǒng)發(fā)出嚴(yán)重結(jié)蠟預(yù)警及采取清蠟作業(yè)的建議,觀察該井示功圖發(fā)現(xiàn)明顯“膨脹”,油井確有發(fā)生蠟卡的趨勢,綜合分析生產(chǎn)情況,于8月23日對該井實施熱洗清蠟作業(yè),熱洗時間3 h,熱洗液注入溫度85 ℃,熱洗注入流量15 m3/d。措施后結(jié)蠟等級降為一級,計算本次清蠟效果評價指數(shù)Q=0.91,Q值較大,表明本次洗井清蠟效果良好,觀察到清蠟后實測示功圖(圖8)及各項指標(biāo)完全恢復(fù)正常,說明洗井清蠟效果良好,與Q值對洗井效果的評價一致。

圖8 清蠟前后實測示功圖Fig. 8 Measured indicator diagram before and after paraffin removal

現(xiàn)場應(yīng)用結(jié)果表明,本文建立的油井結(jié)蠟等級預(yù)測模型可以準(zhǔn)確地預(yù)測油井結(jié)蠟等級的發(fā)展變化,把握油井結(jié)蠟程度及發(fā)展趨勢,既避免了對結(jié)蠟程度不清楚造成的過度洗井,又能夠通過預(yù)測油井到達(dá)5級結(jié)蠟的時間,指導(dǎo)現(xiàn)場人員及時采取有效清蠟措施,避免油井蠟卡躺井。

5 結(jié)論

(1)利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提取的示功圖圖形特征,結(jié)合12項生產(chǎn)參數(shù)的特征向量能有效地表征油井結(jié)蠟程度,通過聚類算法對油井結(jié)蠟程度進(jìn)行等級劃分,以序列特征向量作為輸入,基于LSTM構(gòu)建的油井結(jié)蠟等級預(yù)測模型能夠?qū)τ途Y(jié)蠟等級做出精確的長期預(yù)測。

(2)本文構(gòu)建的模型在測試集上具有良好的泛化能力,具有較小的預(yù)測誤差,能準(zhǔn)確預(yù)測油井各結(jié)蠟等級發(fā)生時間,指導(dǎo)現(xiàn)場人員把握油井結(jié)蠟趨勢,確定合理的洗井清蠟時機(jī)。

(3)現(xiàn)場應(yīng)用結(jié)果表明,數(shù)據(jù)驅(qū)動的抽油機(jī)井結(jié)蠟預(yù)測模型能實現(xiàn)油井結(jié)蠟程度的定量化預(yù)測,從而指導(dǎo)現(xiàn)場人員進(jìn)行洗井周期的決策,有效避免了蠟卡躺井,同時延長了油井免洗周期,基于預(yù)測模型構(gòu)建的洗井清蠟效果定量化評價指數(shù),對評價熱洗清蠟效果具有較好的指導(dǎo)作用。

(4)應(yīng)用人工智能技術(shù)的抽油機(jī)井結(jié)蠟預(yù)測預(yù)警方法、洗井周期決策實現(xiàn)了抽油機(jī)井清蠟制度由傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)驅(qū)動向數(shù)據(jù)驅(qū)動的轉(zhuǎn)變,對于開展油氣設(shè)備的智能化預(yù)測性維護(hù)具有借鑒意義。

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