[发明专利]一种油气生产设备运行状态的预警方法

说明书

技术领域

本发明涉及石油与天然气生产设备的运行管理领域，特别涉及一种油气生产设备运行状态的预警方法。

背景技术

油气生产设备运行状态的预警方法由安装在生产设备上的仪器仪表和一套完整的检测软件及相应算法组成。随着物联网技术的兴起，对于生产设备的运行状态监测、告警等在部分油田得以实现，但是当告警发生时，已经对油气生产造成了一定的损失。

因此，采用现场仪器仪表结合计算机软件和算法，实现生产设备运行状态趋势的提前分析及预警，对于提高油气生产设备的可靠性，提升安全运行水平，减少设备损耗及故障造成的损失至关重要。那么如何实现生产设备运行状态的趋势分析及预警，是目前生产急需要解决的关键技术问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种油气生产设备运行状态的预警方法，解决油气生产过程中，生产设备运行状态的告警总是发生在事故之后的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种油气生产设备运行状态的预警方法，所述方法包括：

生产设备上设置相应的传感器，用于采集相应生产设备的参数值；

对采集到的实时参数值进行分析；

根据分析结果对生产设备的运行状态进行预警。

可选的，在本发明一实施例中，所述对采集到的实时参数值进行分析的步骤具体包括：

在超限报警值的上下限值之间设置预警上下限值；

在参数超限预警配置表中根据预警标识字段筛选出需要预警的参数ID、参数对应的设备ID、预警上下限值、数据标签；通过数据标签取参数值；

对参数值与所述预警上下限值进行比较。

可选的，在本发明一实施例中，所述根据分析结果对生产设备的运行状态进行预警的步骤包括：当参数值超出配置的预警上下限值，并没有达到超限报警值的限值时，则触发预警；否则，参数值视为正常值。

可选的，在本发明一实施例中，所述对采集到的实时参数值进行分析的步骤具体包括：

获取当前参数值与前一参数值；

对比当前参数值和前一参数值之间的变化。

可选的，在本发明一实施例中，所述根据分析结果对生产设备的运行状态进行预警的步骤具体包括：

所述当前参数值与所述前一参数值之间的变化率超过变化率的限制，则触发预警；否则，当前参数值视为正常值。

可选的，在本发明一实施例中，所述对采集到的实时参数值进行分析的步骤具体包括：

在超限报警值的上下限值之间设置预警上下限值；

根据采集到的参数值拟合出参数变化直线或二次曲线；

从采集到的参数值中获取参数值变化的最后一个拐点值；

根据所述参数变化直线或二次曲线，获取从所述拐点值到预警上限值或预警下限值所需的时间。

可选的，在本发明一实施例中，所述根据分析结果对生产设备的运行状态进行预警的步骤具体包括：

当从所述拐点值到预警上限值或预警下限值所需的时间小于给定阈值，则触发预警；否则，采集到的参数值为正常值。

可选的，在本发明一实施例中，所述对采集到的实时参数值进行分析的步骤具体包括：

在超限报警值的上下限值之间设置预警上下限值；

采用由时间段为长度、预警上下限值之间的差额为宽度组成的移动窗口，对以当前时间为结束时间的移动窗口内的参数值点数进行统计。

可选的，在本发明一实施例中，所述根据分析结果对生产设备的运行状态进行预警的步骤具体包括：

当所述移动窗口内的参数值点数的比例小于给定阈值，则触发预警；否则，采集到的参数值为正常值。

上述技术方案具有如下有益效果：本发明的技术方案实现了油气生产设备运行状态的监测、预警和趋势分析，这样，能在事故发生前，结合多个参数进行综合趋势分析并产生预警，对生产设备的运行状况进行提前预测。对距离较远，无人值守的油气田作业区、井场的抽油机井、螺杆泵井、自喷井、常规气井、含硫化氢气井、电泵井等油气生产设备运行状态，针对压力、温度、工况、流量、安全等几大类参数进行预警，实现对其实时监测和运行状态的趋势分析，预警发生后，对于未及时处理的预警，会根据配置的缓冲时间进一步检测设备运行状态变化，如果稳定地恢复到正常范围内，预警会自动取消；如果在缓冲时间内，不插入新纪录，仅更新预警时间。使用本发明可以有效减少安全事故，降低维修成本，提高生产运行相关故障的处理效率。

附图说明