基于68模式的有杆泵井故障远程诊断技术彭勇,王仕伍,闻文辉西安石油学院机械工程系,陕西西安75字商要概述了目前我国油田有杆泵采油井系统故障诊断技术;提出了在网络和通信技术的支持下,建立基于6模式的有杆泵采油井系统故障远程诊断系统;详细讨论了该系统的实现方案和相关技术,着重对其中的关键技木进行了讨论。另外,还对利用人3人00技术实现双61数据库的交互式访问数据字典数据库及网络安全等方面进行了论述。
在油井开采中,有杆泵采油占很大的比例,但抽油机抽油杆抽油泵或井筒所处的复杂和恶劣的环境,经常会导致有杆泵采油井系统以下简称有杆栗井发生故障,仅以某油田现场资料为例,199844,全油田有杆泵井停井达842次,其中地面设备故障20效,占24.1;井下设备故障63拼次,占75.9,检栗周期*短的不足30 4可,由于采油系统故障导致的停产,严重地制约了油田的正常生产1!对有杆泵井的故障进行预测,了解和掌握采油系统的工况。同时,可及时准确地解决出现的各种故障,具有较高的经济效益就目前油田现场的生产实际来看,应用于有杆栗井的故障诊断模式主要采种方式只限于应用系统的购买者独用,而且对系统现场有着独特的共同技术特征,采油现场集输站维修队钻采院所或技术中心往往分布在彼此距离较远的地方,但各部门之间的联系要求却异常紧密,而且各部门的技术相关性也较强,所以,使得建立套基于油田内部的8或基于企业科研院所的更宽广范围的付的远程诊断系统成为急纶研究的课这种模式突破了原来七要故障诊断增加,更能迅速丰富诊断的知识库和经验库充分加收稿日期20145强了科研院所与生产部门及油⑴内邰各部门之间的横向与纵向的合作范围。不仅可以诊断,且可以预警和控制,同时使得油田有关主管生产的领导可以对各油井生产状况的各种指标参数目了然,便于在宏观上做出指导性决策和控制正在研讨中的在石油装备制造企业中开展利用1过6,51技术的构想也基本上勾画出了应用该技术的未来模1技术思路与方案1.1性能目标设计充分利用当前迅猛发展的计算机科学和网络通务器模式的杆泵井的故障远程诊断系统,可以充分调动和汇集备方的技术人力资源。并将现有的应用软件诊断知识库经验库诊断方法汇集到新型1界,技术来实现本系统的多媒体研讨厅,以使分布在不同空间的多方主体通过浏览器登录服务器的协同工作卞页。,进行协同工作。将不,物理空间的专家技术人员相关主管等系列人员汇集到此研讨斤内。通过视频音频服务器共享白板及共享文件等多媒体下几组件,以逻辑的,对面办同方式对某,要的故玲进行专家会诊。
1.2采用的结构技术运用交互动态网页和数据库技术,开发该应用J你血31戚的故障远程诊断系统451.以网络传输技术为主要的交互手段和方法,综合企业和科研院校等技术集中的部门和其他的相关专家领导集思广益,进行协同会诊决策指导判断,使得有杆泵井的故障诊断具有高效准麻实,的特性。可降低多的费用,该系统的结构如1程,首先将现场采油井的相关待诊数据通过各个集输站浏览器瓜发送取丁请求方式,由加以1的1灯,请求后。将对接收到的数据进行预处理。再通过4诊断数据痄服务器进行诊断相关数据的访问,得出诊断结论;*后,由诊断服务器将该井1.3系统实现的方案基于15的诊断投式的系统解决方案,浏览器端采1.01方案,浏览器的作用在干负贞人机交换,接收用户输入显服务器传1的执行结果服务器端服务器系统采用51加,3是完成浏览器的用户请求,同时也是数据库服务器与名广端浏览器进行数据交互的通逍2几项关键技术2.1交互式数据库的建立2.1.1数据分布有杆泵井故障远程诊断系统的数椐分为动态和静态两类。静态数据包拈抽油机各种机型的几何尺寸,该系统中己收录的诊断类规对策及诊断需要,叫的各种故障的知识痄等。这些数据全邰存放在数掂库服务器上而动态数据包括待诊油井的数据各种曲线数据等则由用广通过浏览器服务器提允存储在应用户的数据区内。在数据的存储和传输过程中,浏览器端和服务器端要达成致的数据标准协说2.1.2数据字典的建立数据字典是数据信息的集介,能够提供设计者和用户有关数据的描述信息的解释由于本系统大部分数掂及数据文件都纶要用户端和服务器端进行大量的交4传输。而且数据变量多关系复杂。尤其对功数据的处理更为繁琐。所以建立数据字典将有助于各方或赠鹏1珠5,髓办撒漏各髓,鹇厉毙衷,墩,滕爨据中的流体物性参数的数据字典为例。如1通过这张数据字典,可以清晰地了解到有关流体物性参数阶段都打右重要的意义名字流体物忭参数描述某区块油井的特定层位的流体特性参数定义数据类型双精度有效范围0.V 0.1输入方式浏览器端输控制信息修改权用户端位置,障数据库中的高压物性数据2.1.3数据库描述仅以抽油机数据库15.1为例,包含了机甩信息如,抽油机全称叫生产厂家31等几何尺寸信息如,前臂长4后臂长5等系统信息电机额定功率户8减速箱*大扭矩财8等。!。界访问数据库的原理及相关技术米用撕,8,1公司的5内含的人3技术和语言脚本命令和人如成服务器组件创建和运行动态交互的基于贾士服务器功能强大的应用程序。基于,吨访问数据库的应用通常包括4部分内容,5贾洗浏览器界吐服务器数据库服务器以及认,13,1.4剔5的接1数据库访问,通过贾吐浏览器向贾服务器发送个用户请求,服务器接收到请求后,通过认1与01侧3的接1连接数据库服务器,并在服务器上执行相应的查询,冉将查询结果通过作1与5的接返给界士用户,其基本过程2这种基于以3模式的数据库访问结构,实际上也是层模式,5的种。实现认6.访问数据库的关键足161583的接口,其主要功能是负责1士与数据库服务器的通信并提供应用程序服务。接口技术不同,将技术和。5技术这些不,的接1技术右各自的优缺点,本系统采用人5技术,因为该项技同用户的纶求。但,其移植性较差ComiuliSupportedCoopei;itive贾计算机支持下的协同工作6的概念*早是由美国科学家提出的,主要是利用计算机技术进行协同工作,使得处于不同地点的人群在同时间完成同工作。在有杆泵井故障远程诊断系统中应用此项技术实现的多媒体研讨厅,解决了待诊方和诊断方的会面对重大事故的各路专家的会诊以及诊断界面的实时化友好化等3个问,多媒体研讨行1的功能足通过将1;080公1的出1另01组件集成到木故,远程诊断系统来实现的;21机件站。系统勺组成熟的应用与构建视频会议系统的工具,是可用于上进行数据通讯和音频传输的应用程序和网络组件,具有很好的开放性该组件提供给用户名种数据功能的应叫,包拈共文件共享白板和交谈等,所开发的系统将该组件按故障诊断系统的实际需求。重新组织信息的共享与传递,形成适介进行故障诊断的多媒体交互式研宄讨论共工作心2.3知识库的建立和方法本远程诊断系统的知识法采⑴较为普遍采用的产生式规则法,其般的形式为THEN结论1.结论2,结论在83模式下,诊断知识库是存放在数据库服务器上的,知识库的组建方式是将判断故障的规则构造成数据库,系统的数据及在有杆泵井的故障诊断知识库系统中典型的类判断规则的数据库如1列出这条规则的部分,通过规则的灰度特征和参考特征两个前提,就可以实现类故障的判断,接着给出响应的两个结论索弓1火度特征参考特征故障类别解决方案1前提1结论1结论2畀值产液量2下降固定阀漏失检泵由于知识库采用人沈数据库来所以便于系统的结构化查询3.,更增强了系统的功能和灵2.4系统安全性的讨论361.上专门设计访问数据库的帐户及口令管理系统帐户及口令是利用人8数据库进行管理的在斯!服务器上该数据库对用户不设置共享权限对用户是保密的,只有系统管理员才能对其操作加入人。她8数据库加密站点的安全通过对站点进行安全设置可以限制未经授权的单位对本站点进行访问,该系统采用如下方案解决。
①山沪木系统中的服务器采用而叫属性允许服务器根据地址对,问的⑴户进行筛选,通过;!1的3160.18的选1中添加允许访问你的服务器的正±也址,则不在列中的其他的正地址将会被拒绝访问本服务器点,添了另级别的安全性。FrontPageServerS行站点管理时,使每个贾士的应用都加入到1013目泶和文件结构中,为站点增加安令性。
3结束语通过开展有杆泵井故障远程诊断系统的探讨与研宄,能够实现采油系统远程诊断的实时性准确性和及时性,并能推进诊断技术进步向网络化智能化发展同时,诊断系统采用的多媒体研讨厅功能,推进传统诊断极式的从新发展,实现数宁化的异地实时会诊。
实现基于33模式的有杆泵井的故障远秤怜断,不仅为农油现场捉供各项技术支持+时也为其他行业部门提供了技术样本,可以将这种思想和实现厅式应于,的工业领域有杆泵井故障远程诊断技术将产生很大的技术效益和经济效,通过故障远程诊断系统的使用,能够共享现场的故障数据及其他的油藏数扼,切实加强企业与科研单位的技术合作。并能准确掌握采油系统工作状况,及时排除采油系统故障,保障油井的稳产高产,减少不必要的设备检修,降低成本同时能减少邀请专家召开会议等些费用,为油田企业减少,克1彭勇。模式识别在石油工业中的应用肘。西安陕刘海攀。黄忐潜。何用1.13友术加快石;1装备制造企业的信息化。石油机械,228增何岭松,王峻峰,杨叔子。基于因特网的设备故障远程协作诊断技术。中国机械工程,1999,103336338.
季立明,王太勇,商同,等。远程监控诊断系统实施张梅,陈文博。基于吐的080评在企业中的应用廖谟圣国外主要石油天然气工业技术装备的发展现状及趋势蔡秀玲种新型光杆密封器田仲强等溶解气对喷射泵工况的影响研究苏安平等关建专利成果评价体系加速科技成采转化的思考张违国等声波防蜡技术的现场应用张明毅等镦锻式螺杆泵防脱空心抽油杆的研制与应用;EU4.关厂旋转防喷器高压旋转动密技水的,贾云翔等坍塌型小通技套损牛段整形扩径技术杜广义直线式电机在有杆抽油设备中的应用陈庆春等浅谈离心泵的调速及其节能效果李强等新型电磁涡流刹车电源的研制及应用宰艳珍等以愚型钻机刹个调节分析及改进高新营131销井泥浆吧性测试机械的研制薛建等组合密封在砂泵的应用田汝珉等全自动电热蒸汽发生器的系统结构及电汽控制原理贾喜彬等捞油车自动排绳控制装置东浩等大位移井套管柱磨损的探讨王玉虎等利用苏联5人284人铣齿机加工转盘螺旋锥齿轮探讨更正搭接高度分析的作者次序应为杨恒林,王增林,闫相祯,魏宏军。特此更正西科学技术出版社,1998.167206.