一种油井生产动态监测数据的集中可视化展示方法与流程

本发明涉及石油勘探
技术领域：
，尤其是一种油井生产动态监测数据的集中可视化展示方法，该方法可应用于油田有杆抽油泵工作状况的诊断，辅助现场工程师快速高效地诊断其运行状况，并作出相应调整。
背景技术：
：目前，石油工业中的油井监测系统中能够实时监测油井的载荷、位移、井口回压、井口温度、三相电压、三相电流等参数。随着油田四化建设的不断推进，通过工控系统采集的油井生产数据不断增加，其中蕴含的大量有价值的信息，有待充分挖掘利用。现有油田勘探作业过程中，所采集到的各部分数据大都分散在不同的界面上展示，造成现场工程师无法方便快速地进行各项数据汇总，从而诊断油井工作状况的问题，同时当前的油井示功图广泛应用于突变类工况的诊断，且具有良好的效果，但在渐变类工况的诊断方面，缺乏实用性。技术实现要素：本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中之不足，针对当前油井示功图在渐变类工况的诊断方面缺乏实用性、油井大数据未能得到充分利用以及数据分布分散处于不同界面中的问题，本发明提供一种油井生产动态监测数据的集中可视化展示方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种油井生产动态监测数据的集中可视化展示方法，所述方法将反应油井工况状态的诊断卡所记录的各类数据加以形象化展示，并将各类数据合理布局在同一个界面中，所述油井工况诊断卡包括：叠加功图区、功率/回压曲线区、油井运行动态区、工况相关参数波动水平区、工况相关参数波动率区。具体说，所述的叠加功图区包括由短期、中期和/或长期的叠加功图区组成的图片组，叠加功图的图片以悬点位移为横坐标，悬点载荷为纵坐标构建直角坐标系，将抽油机上冲程功图曲线与下冲程功图曲线用不同颜色的曲线区分表示。优选地，在短期叠加功图区内，上一功图采集时刻的示功图曲线用较浅的同色系颜色绘制出完整的示功图封闭曲线，然后将其与绘制出的当前时刻示功图封闭曲线图叠加在同一个直角坐标系中，绘制成短期叠加功图区；在中期与长期的叠加功图区内，以同样的方法，将期间采集到的数据用由浅到深的同色系颜色绘制出示功图封闭曲线，并将其叠加进同一个坐标系中。所述的功率/回压曲线区包括功率曲线组和回压曲线组，此区域可以自由选择功率曲线、回压曲线和电流曲线的展示，功率、回压及电流曲线组内都包含有短期叠加功图、中期叠加功图和长期叠加功图，该区域的图片以悬点位移为横坐标，以功率、回压及电流为纵坐标建立直角坐标系；将上行程时的功率、回压和电流曲线与下行程时的功率、回压和电流曲线用不同颜色区分表示；将期间内采集到的数据用由浅到深的同一色系颜色曲线绘制出，并叠加在同个直角坐标系内，绘制成功率、回压和电流的短期、中期和长期叠加功图区。所述的油井运行动态区的图片以时间为横坐标，以示功图面积为纵坐标建立直角坐标系，将此期间每隔一定时间采集到的示功图面积用折线图绘制在此直角坐标系中。所述的工况相关参数波动水平区用于形象化展示油井工作时的标量数据在不同时刻数值的大小，标量数据包括但不限于泵深、泵径、泵效、平衡度、冲程、冲次、井口温度、最大载荷、最小载荷、上行最大电流、下行最大电流和功图面积；使用柱状图绘制出不同日期的同一时间点数据，并在柱状图内写上各个数据有利于观察。将所述形象化展示的油田生产中的各类数据，合理分布在同一个界面中，方便现场工程师通过查看油井生产动态诊断卡了解生产动态，对产生问题进行诊断解决。所述的工况相关参数波动率区用于展示油井工作时的标量数据在不同时刻的波动率,波动率利用以下公式计算：每组数据获得不同时刻的波动率，用由浅到深同一色系颜色绘制柱状图，并标明数据大小便于观察。上述展示方法通过绘图程序，将多张示功图绘制在同一坐标系中从而生成新的叠加示功图，使其能表达一段时间内抽油泵的工况，从而对油井工况进行诊断；新增的示功图面积随时间的变化率曲线能监测油井运行是否稳定，若曲线发生突变可第一时间判断抽油泵发生故障；为更加精确的诊断出抽油泵处于何种故障，本发明将所有油井数据进行可视化，绘制成曲线以辅助现场工程师对油井工况进行精准诊断。通过以上三点，以抽油泵叠加示功图和示功图面积变化率曲线为主，各种油井数据曲线为辅，可帮助现场工程师精准诊断抽油泵的工作状况。本发明的有益效果是：本发明将反应油井工况状态的诊断卡所记录的各类数据加以形象化展示，并将各类数据合理布局在同一个界面中，通过将多张示功图绘制在同一坐标系中从而生成新的叠加示功图，可直观看出抽油泵在该段时间内的工况变化趋势，进而对渐变类和突变类工况都能做出准确判断，数据分布合理，直观明了，方便携带，易于保存，具有很强的实用性。附图说明下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图1是本发明所述的叠加功图区；图2是本发明所述的功率/回压曲线区；图3是本发明所述的油井运行动态区；图4是本发明所述的工况相关参数波动水平区；图5是本发明所述的工况相关参数波动率区；具体实施方式现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。一种油井生产动态监测数据的集中可视化展示方法，所述方法将反应油井工况状态的诊断卡所记录的各类数据加以形象化展示，并将各类数据合理布局在同一个界面中。具体说，是将所监测的油田在生产动态过程中采集到的不同类数据(如下表1，表2)，分别采用建立直角坐标绘制曲线图片方式形象化展示，并将其合理布局在一张诊断卡片上。表1.qtq9-32油井不同时间段生产运行数据注：表1内各数据一一对应，由于油田上采集到的位移、载荷、电流、功率和回压数据较为密集，在此处仅举例表明。表2.qtq9-32油井不同时间段生产运行数采集时间泵深泵径冲程冲次最大载荷最小载荷上行最大电流下行最大电流上行功率下行功率总泵效功图面积2017/6/2922:50798382.981.6926.0813.7911.1112.061.6211.0712.482017/7/1122:34798382.961.6825.9213.5910.810.91.961.6214.512.982017/7/1422:05798382.971.6824.914.2711.211.11.871.6918.912.062017/7/1422:35798382.961.6824.9414.6811.611.51.841.6812.2210.2上述诊断卡片上所反应的油井工况包括：叠加功图区、功率/回压曲线区、油井运行动态区、工况相关参数波动水平区以及工况相关参数波动率区，以下对此逐一加以阐述：如图1为本发明所述的叠加功图区：该叠加功图区由短期、中期和/或长期的叠加功图片组成。图区的图片以悬点位移为横坐标，悬点载荷为纵坐标构建直角坐标系，将抽油机上冲程功图曲线与下冲程功图曲线用不同颜色的曲线区分表示。如用红色表示增载线和活塞上行冲程线，用蓝色表示减载线和活塞下行线。在短期叠加功图区内，上一功图采集时刻的曲线用较浅的同色系颜色绘制出完整的示功图封闭曲线，然后将其与绘制出的当前示功图封闭曲线叠加进同一个直角坐标系中，绘制成短期叠加功图区。在中期与长期的叠加功图区内，以同样的方法，将期间采集到的数据用由浅到深的同色系颜色绘制出示功图封闭曲线，并将其叠加进同一个直角坐标系中。如图2为本发明所述的功率/回压曲线区：与叠加功图区类似，该区有两个区域，分别为叠加功率曲线区和叠加回压曲线区，同时还有电流曲线区，此三种不同类型的曲线可以自由选择组合(本实施例界面中展示了功率曲线区及回压曲线区)。功率曲线区、回压曲线区以及电流曲线区，用于对应显示当前时刻和以前时刻的功率、回压以及电流曲线的叠加图像。所叠加的图片以悬点位移为横坐标，分别以功率/回压/电流为纵坐标建立直角坐标系，将上行程时的功率/回压/电流曲线与下行程时的功率/回压/电流曲线用不同颜色区分表示，将期间内采集到的数据用由浅到深的同一色系颜色曲线绘制出，并叠加在同个直角坐标系内，从而绘制成功率/回压/电流的短期、中期和长期叠加功图。如图3为本发明所述的油井运行动态区：其用于显示功图面积在过去一个月的时间中的变化曲线；该动态区图片以时间为横坐标，以示功图面积为纵坐标建立直角坐标系，将此期间每半个小时采集到的示功图面积用折线图绘制在此直角坐标系中。图4是本发明所述的工况相关参数波动水平区：其通过区域形象化展示油井工作时的标量数据在不同时刻数值的大小。这里的标量数据包括泵深、泵径、泵效、平衡度、冲程、冲次、井口温度、最大载荷、最小载荷、上行最大电流、下行最大电流和功图面积，上述各类数据通过柱状图表示，本实施例界面中将十五天前、三天前、半个小时前及当前数据用由浅到深颜色绘制柱状图，并标明数据大小便于观察，方便现场工程师通过查看油井生产动态诊断卡了解生产动态，对产生问题进行诊断解决。图5是本发明所述的工况相关参数波动率区：本区域用于展示油井工作时的标量数据在不同时刻的波动率，每组数据获得不同时刻的波动率，用由浅到深同一色系颜色绘制柱状图，并标明数据大小便于观察。波动率利用以下公式计算：本发明通过将多张示功图绘制在同一坐标系中从而生成新的叠加示功图，可直观看出抽油泵在该段时间内的工况变化趋势，进而对渐变类和突变类工况都能做出准确判断。此外本发明新增了示功图面积随时间的变化率曲线、工况相关参数波动水平图及工况相关参数波动率图表来监测油井的运行情况。现场工程师可先通过油井工况诊断卡对抽油泵的工况进行初步诊断，再结合各种油井数据曲线的比对，可准确的判断出抽油泵的工作状况，充分发挥了油井大数据的价值，提高了工作效率，减少了误判的可能性。同时将各数据合理安排在同一界面中，方便现场工程师对油井工况进行及时诊断。以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。当前第1页12