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一種石油壓裂過程中支撐劑的監(jiān)測方法和裝置與流程

文檔序號:39801831發(fā)布日期:2024-10-29 17:16閱讀:8來源:國知局
一種石油壓裂過程中支撐劑的監(jiān)測方法和裝置與流程

本技術(shù)屬于油氣勘探,尤其涉及一種石油壓裂過程中支撐劑的監(jiān)測方法和裝置。


背景技術(shù):

1、隨著油氣資源的逐步枯竭,越來越多的非常規(guī)油氣被開采,例如:頁巖氣、頁巖油等。這些油氣資源開采難度較大,一般需要壓裂才能達(dá)到油氣開采目的。對于頁巖油氣井的開采,壓裂的成本占單井總成本的60%,壓裂支撐劑的成本占單井總成本大概6%-10%。

2、在實(shí)際施工中,由于施工難度大、運(yùn)輸損耗等因素,實(shí)際加入到井中的支撐劑一般是小于設(shè)計(jì)用量的,這種情況的出現(xiàn),一方面會導(dǎo)致油氣田公司支付了實(shí)際并未發(fā)生的支撐劑材料的消耗費(fèi)用,另一方面支撐劑添加量不夠會影響油氣產(chǎn)量,進(jìn)而嚴(yán)重影響油氣田公司的收益。

3、針對如何對支撐劑的填充過程進(jìn)行高效監(jiān)控,目前尚未提出有效的解決方案。


技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)目的在于提供一種石油壓裂過程中支撐劑的監(jiān)測方法和裝置,可以實(shí)現(xiàn)對支撐體填充過程的高效監(jiān)測。

2、本技術(shù)提供一種石油壓裂過程中支撐劑的監(jiān)測方法和裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的:

3、一種石油壓裂過程中支撐劑的監(jiān)測方法,所述方法包括:

4、通過吊鉤上的無線電子秤獲取當(dāng)次吊裝行為的吊鉤載重變化曲線,作為目標(biāo)變化曲線;

5、將所述目標(biāo)變化曲線與預(yù)設(shè)曲線集中的各標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行比對,確定與所述目標(biāo)變化曲線變化趨勢相似度最高的標(biāo)準(zhǔn)曲線,作為適配曲線;

6、將適配曲線所關(guān)聯(lián)的吊鉤行為作為當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為;

7、在確定當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為是移動包裝袋將支撐劑加到砂倉中的行為的情況下,獲取當(dāng)次吊裝行為添加至砂倉中的支撐劑重量,并記錄;

8、在確定當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為是支撐劑包裝袋破損行為的情況下,觸發(fā)進(jìn)行報警;

9、在確定當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為是移動包裝袋未將支撐劑加到砂倉中的行為的情況下,忽略本次吊裝行為。

10、在一個實(shí)施方式中,在確定當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為是移動包裝袋將支撐劑加到砂倉中的行為的情況下,獲取當(dāng)次吊裝行為添加至砂倉中的支撐劑重量,包括:

11、識別出所述目標(biāo)變化曲線中的吊起段曲線;

12、從所述吊起段曲線中采集多個采樣值;

13、計(jì)算所述多個采樣值的平均值,作為中間值;

14、獲取預(yù)先設(shè)置的所述吊鉤的空重值;

15、將所述中間值與所述空重值的差值,作為當(dāng)次吊裝行為添加至砂倉中的支撐劑重量。

16、在一個實(shí)施方式中,將所述中間值與所述空重值的差值,作為當(dāng)次吊裝行為添加至砂倉中的支撐劑重量包括:

17、獲取預(yù)先設(shè)置的單袋標(biāo)準(zhǔn)重量和預(yù)設(shè)允許偏差范圍;

18、確定所述中間值是否符合所述單袋標(biāo)準(zhǔn)重量和預(yù)設(shè)允許偏差范圍的整數(shù)倍;

19、在確定所述中間值不符合所述單袋標(biāo)準(zhǔn)重量和預(yù)設(shè)允許偏差范圍的整數(shù)倍的情況下,確定當(dāng)次吊裝行為所吊起的包裝袋不合規(guī),觸發(fā)進(jìn)行報警;

20、在確定所述中間值符合所述單袋標(biāo)準(zhǔn)重量和預(yù)設(shè)允許偏差范圍的整數(shù)倍的情況下,確定當(dāng)次吊裝行為所吊起的包裝袋是合規(guī)的,對當(dāng)次吊裝行為添加至砂倉中的支撐劑重量進(jìn)行記錄。

21、在一個實(shí)施方式中,將所述目標(biāo)變化曲線與預(yù)設(shè)曲線集中的各標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行比對,包括:

22、識別出所述目標(biāo)變化曲線中的吊起段曲線,作為所述目標(biāo)變化曲線的第二段;

23、從所述吊起段曲線中采集多個采樣值;

24、計(jì)算所述多個采樣值的平均值,作為中間值;

25、以所述中間值做水平線,獲取所述水平線與所述目標(biāo)變化曲線的第一個交點(diǎn)和第二個交點(diǎn);

26、將所述目標(biāo)變化曲線中第一個交點(diǎn)之前的曲線作為第一段,將第一個交點(diǎn)與第二個交點(diǎn)之間的曲線作為第二段,將第二個交點(diǎn)之后的曲線作為第三段;

27、確定所述第三段中是否存在下降到預(yù)設(shè)空重點(diǎn)后又上升至目標(biāo)點(diǎn)的曲線;

28、在確定在第三段中存在下降到預(yù)設(shè)空重點(diǎn)后又上升至目標(biāo)點(diǎn)的曲線的情況下,將第二個交點(diǎn)到預(yù)設(shè)空重點(diǎn)之間的曲線作為第三段,將預(yù)設(shè)空重點(diǎn)到目標(biāo)點(diǎn)之間的曲線作為第四段;將第目標(biāo)點(diǎn)之后的曲線作為第五段。

29、在一個實(shí)施方式中,在確定當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為是移動包裝袋將支撐劑加到砂倉中的行為之后,還包括:

30、通過拋物線對所述目標(biāo)變化曲線的第五段進(jìn)行擬合,得到目標(biāo)方程和漏失系數(shù);

31、確定所述目標(biāo)方程與所述目標(biāo)變化曲線的均方差是否小于預(yù)設(shè)值,所述漏失系數(shù)是否位于預(yù)設(shè)區(qū)間內(nèi);

32、在確定所述目標(biāo)方程與所述目標(biāo)變化曲線的均方差大于預(yù)設(shè)值,或,所述漏失系數(shù)不位于預(yù)設(shè)區(qū)間內(nèi),則確定當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為為虛假行為;

33、在確定所述目標(biāo)方程與所述目標(biāo)變化曲線的均方差小于預(yù)設(shè)值,且,所述漏失系數(shù)位于預(yù)設(shè)區(qū)間內(nèi),則確定當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為是移動包裝袋將支撐劑加到砂倉中的行為。

34、在一個實(shí)施方式中,在確定當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為是移動包裝袋將支撐劑加到砂倉中的行為的情況下,獲取當(dāng)次吊裝行為添加至砂倉中的支撐劑重量,包括:

35、通過在砂倉上設(shè)置的攝像頭,獲取加砂階段的視頻影像并記錄時間節(jié)點(diǎn);

36、從所述視頻影像中提取對應(yīng)當(dāng)次吊裝行為的關(guān)鍵幀照片,將提取的關(guān)鍵幀照片存儲至關(guān)鍵幀緩存隊(duì)列中;

37、基于所述關(guān)鍵幀緩存隊(duì)列中的關(guān)鍵幀照片,確定在砂倉的上方是否存在包裝袋;

38、在確定砂倉的上方不存在包裝袋的情況下,觸發(fā)進(jìn)行報警;

39、在確定砂倉的上方存在包裝袋的情況下,通過包裝袋與砂倉的小倉入口之間的空間關(guān)系,確定是否將支撐劑添加至砂倉的小倉中;

40、在確定當(dāng)次吊裝行為已將支撐劑添加至砂倉的小倉中的情況下,識別得到添加至的小倉的類型;

41、根據(jù)確定的添加至的小倉的類型,確定當(dāng)次吊裝行為的支撐劑的類型;

42、對當(dāng)次吊裝行為的時間、當(dāng)次吊裝行為添加至砂倉中的支撐劑重量,以及當(dāng)次吊裝行為的支撐劑的類型進(jìn)行記錄。

43、在一個實(shí)施方式中,在確定當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為是移動包裝袋將支撐劑加到砂倉中的行為的情況下,獲取當(dāng)次吊裝行為添加至砂倉中的支撐劑重量之后,還包括:

44、獲取上一壓裂分段結(jié)束時間到當(dāng)前壓裂分段結(jié)束之間每次向砂倉中添加的支撐劑的類型、時間和重量;

45、對上一壓裂分段結(jié)束時間到當(dāng)前壓裂分段結(jié)束之間每次向砂倉中添加的支撐劑的類型、時間和重量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總,作為當(dāng)前壓裂分段向砂倉中添加的支撐劑的類型和每種類型支撐劑的重量。

46、一種石油壓裂過程中支撐劑的監(jiān)測裝置,包括:

47、第一獲取模塊,用于通過吊鉤上的無線電子秤獲取當(dāng)次吊裝行為的吊鉤載重變化曲線,作為目標(biāo)變化曲線;

48、比對模塊,用于將所述目標(biāo)變化曲線與預(yù)設(shè)曲線集中的各標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行比對,確定與所述目標(biāo)變化曲線變化趨勢相似度最高的標(biāo)準(zhǔn)曲線,作為適配曲線;

49、確定模塊,用于將適配曲線所關(guān)聯(lián)的吊鉤行為作為當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為;

50、第二獲取模塊,用于在確定當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為是移動包裝袋將支撐劑加到砂倉中的行為的情況下,獲取當(dāng)次吊裝行為添加至砂倉中的支撐劑重量,并記錄;

51、觸發(fā)模塊,用于在確定當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為是支撐劑包裝袋破損行為的情況下,觸發(fā)進(jìn)行報警;

52、處理模塊,用于在確定當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為是移動包裝袋未將支撐劑加到砂倉中的行為的情況下,忽略本次吊裝行為。

53、一種電子設(shè)備,包括處理器以及用于存儲處理器可執(zhí)行指令的存儲器,所述處理器執(zhí)行所述指令時實(shí)現(xiàn)上述方法的步驟。

54、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計(jì)算機(jī)程序/指令,該計(jì)算機(jī)程序/指令被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)上述方法的步驟。

55、本技術(shù)提供的一種石油壓裂過程中支撐劑的監(jiān)測方法,通過吊鉤上的無線電子秤獲取當(dāng)次吊裝行為的吊鉤載重變化曲線,作為目標(biāo)變化曲線;將所述目標(biāo)變化曲線與預(yù)設(shè)曲線集中的各標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行比對,確定與所述目標(biāo)變化曲線變化趨勢相似度最高的標(biāo)準(zhǔn)曲線,作為適配曲線;將適配曲線所關(guān)聯(lián)的吊鉤行為作為當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為;在確定當(dāng)次吊裝行為的吊鉤行為是移動包裝袋將支撐劑加到砂倉中的行為的情況下,獲取當(dāng)次吊裝行為添加至砂倉中的支撐劑重量,并記錄。即,通過吊鉤載重變化曲線來對當(dāng)次吊裝行為進(jìn)行識別,通過上述方案解決了現(xiàn)有的支撐劑添加過程無法進(jìn)行有效監(jiān)測的技術(shù)問題,達(dá)到了高效、簡單、準(zhǔn)確對支撐劑添加過程進(jìn)行有效監(jiān)測的技術(shù)效果。

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