本發明涉及油井開采領域，特別涉及存儲介質、油井運行遠程控制方法、裝置和設備。

背景技術：

1、峰谷電價也稱“分時電價”，峰谷電價制度是按高峰用電和低谷用電分別計算電費的一種電價制度。在高峰用電，也就是供電緊張的時段，單位電價收費標準較高；在低谷用電，也就是供電較充足的時段，單位電價收費標準較低。因此在低谷用電時段油井的用電成本也會較低。

2、隨著油田的不斷開發，由于地層堵塞、近井污染、地層供液能力不足，以及高含水開采等諸多因素的影響，油井的產液量會呈下降趨勢；產液能力降至一個設定閾值的油井被稱為低產低效井。

3、現有技術中，一般都是最大化的利用低谷用電時段來使油井投產以降低油井的單位用電成本。

4、發明人經過研究發現，現有技術中低產低能井未的生產計劃方式，至少存在以下缺陷：

5、低產低效井的液面恢復速度小于采油速度，油井長時間的連續投產反而會造成整體的采油效率下降。

6、公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

技術實現思路

1、本發明的目的在于能夠在用電成本最小化的前提下提高油井整體的采油效率。

2、本發明提供了一種油井運行遠程控制的方法，包括步驟：

3、s11、根據谷峰電價制度生成用于表征電價與電價時段對應關系的數組c：c＝[c1,c2,...,cn]，其中，c1,c2…，cn為各電價時段下的電價，n為電價時段的個數；

4、s12、生成以電費最小化為目標的運行計劃模型：

5、

6、所述運行計劃模型的約束條件包括：

7、運行總時長約束：和，產液量約束：

8、其中，xi為目標油井在第i個電價時段ci下的運行時長；為所述目標油井的目標天產液量，為過去預設天數的平均全天產量；v為目標小時產液量，a為單位產液量提升系數，取值范圍為1至1.2；

9、s13、根據所述運行計劃模型求解得到各電價時段的xi生成所述目標油井未來24小時的運行時段計劃；

10、s14、根據所述運行時段計劃生成所述目標油井的啟停指令；所述啟停指令發送至所述目標油井的近場plc；所述近場plc用于執行包括所述啟停指令的控制指令。

11、優選的，在本發明中，還包括：

12、s15、實時獲取所述目標油井的監控圖像；

13、s16、根據所述監控圖像通過圖像識別確定所述目標油井的當前工況，所述當前工況包括所述目標油井的啟停狀態。

14、在本發明的另一面，還提供了一種油井運行遠程控制裝置，包括：

15、谷峰電價數組單元，用于根據谷峰電價制度生成用于表征電價與電價時段對應關系的數組c：c＝[c1,c2,...,cn]，其中，c1,c2…，cn為各電價時段下的電價，n為電價時段的個數；

16、計劃模型生成單元，用于生成以電費最小化為目標的運行計劃模型：

17、

18、所述運行計劃模型的約束條件包括：

19、運行總時長約束：和，產液量約束：

20、其中，xi為目標油井在第i個電價時段ci下的運行時長；為所述目標油井的目標天產液量，為過去預設天數的平均全天產量；v為目標小時產液量，a為單位產液量提升系數，取值范圍為1至1.2；

21、運行計劃生成單元，能夠與根據所述運行計劃模型求解得到各電價時段的xi生成所述目標油井未來24小時的運行時段計劃；

22、啟停指令生成單元，用于根據所述運行時段計劃生成所述目標油井的啟停指令；所述啟停指令發送至所述目標油井的近場plc；所述近場plc用于執行包括所述啟停指令的控制指令。

23、優選的，在本發明中，還包括：

24、監控圖像獲取單元，用于實時獲取所述目標油井的監控圖像；

25、當前工況識別單元，用于根據所述監控圖像通過圖像識別確定所述目標油井的當前工況，所述當前工況包括所述目標油井的啟停狀態。

26、在本發明實施例的另一面，還提供了一種油井運行遠程控制設備，所述油井運行遠程控制設備包括存儲在介質上的計算機程序，所述計算機程序包括程序指令，當所述程序指令被計算機執行時，使所述計算機執行以上各個方面所述的方法，并實現相同的技術效果。

27、在本發明實施例的另一面，還提供了一種存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時，實現如上任一項所述油井運行遠程控制方法的各個步驟。

28、與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：

29、本發明中，一方面根據過往幾天內的全天產量的平均值作為計劃生產的全天產液量參考(即，目標天產液量)；另一方面，還通過預設的算法根據目標天產液量計算得到一個單位小時的產液量作為目標小時產液量；這樣，在建立以電費最小化為目標的運行計劃模型后，可以設定基于目標小時產液量和目標天產液量的約束條件來在保證較高的全天產液量的前提下，獲得能使全天的電費最小化時各電價時段內運行時長的組合策略；進而也就實現了用電成本最小化的前提下提高油井整體的采油效率。

30、進一步的，在本發明中，還能夠通過調整用于生成示功圖的沖次參數的方式來使參考功圖更加趨近于平行四邊形，進而獲得優化后的沖次次數；這樣，就可以通過優化結果來調節目標油井的沖次來進一步的提高目標油井的采油效能。

31、進一步的，在本發明中，為了監測目標油井的抽油機對于遠程的控制指令是否正確的執行，在本發明中還可以通過對監控圖像進行圖像識別的方式來監控抽油機的工作狀態。

32、優選的，在本發明中，還可以通過在抽油機的近場設置紅外線發射裝置的方式來向圖像采集裝置發射紅外光，由于紅外光路設置于抽油機驢頭行到最高時的位置，因此，驢頭下移時，不再阻擋紅外光路，紅外光會在圖像數據中生成紅外信號，一個沖刺周期完成后驢頭又會遮擋住紅外光路，這樣就會在圖像數據中生成周期性的紅外信號，進而也就能夠得到抽油機的當前沖次數據。由于紅外線在光線較弱或是霧霾天氣等惡劣氣候中也能保持較好的穿透性，從而也就提高了對目標油井進行有效監測的天氣適用范圍。

33、上述說明僅為本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚地了解本發明的技術手段并可依據說明書的內容予以實施，同時為了使本發明的上述和其他目的、技術特征以及優點更加易懂，以下列舉一個或多個優選實施例，并配合附圖詳細說明如下。

技術特征：

1.一種油井運行遠程控制方法，其特征在于，包括步驟：

2.根據權利要求1所述的油井運行遠程控制方法，其特征在于，還包括：

3.根據權利要求2所述的油井運行遠程控制方法，其特征在于，所述監控圖像的數據中還包括紅外信號；所述紅外信號由設于所述目標油井近場的紅外發射裝置生成；所述紅外發射裝置生成的紅外光路經過抽油機驢頭上行到最高時的位置并射向所述監控圖像的圖像采集裝置；所述抽油機驢頭下行后所述紅外發射裝置生成的紅外光在所述監控圖像中生成紅外信號；

4.根據權利要求3所述的油井運行遠程控制方法，其特征在于，述紅外發射裝置生成的紅外光在所述監控圖像的預設區域中生成紅外信號；

5.根據權利要求4中所述的油井運行遠程控制方法，其特征在于，還包括：

6.根據權利要求5中所述的油井運行遠程控制方法，其特征在于，還包括：

7.根據權利要求1所述的油井運行遠程控制方法，其特征在于，所述預設天數包括：

8.一種油井運行遠程控制裝置，其特征在于，包括：

9.根據權利要求8所述的油井運行遠程控制裝置，其特征在于，還包括：

10.根據權利要求9所述的油井運行遠程控制裝置，其特征在于，還包括：

11.一種油井運行遠程控制設備，其特征在于，包括：

12.一種存儲介質，其特征在于，包括軟件程序，所述軟件程序適于由處理器執行如權利要求1-7中任一所述油井運行遠程控制方法的步驟。

技術總結
本發明公開了存儲器、油井運行遠程控制方法、裝置和設備，其中所述方法包括根據谷峰電價制度生成用于表征電價與電價時段對應關系的數組；生成以電費最小化為目標的運行計劃模型；運行計劃模型的約束條件包括運行總時長約束和產液量約束；根據運行計劃模型求解得到各電價時段的運行時長生成所目標油井未來24小時的運行時段計劃；根據運行時段計劃生成目標油井的啟停指令；目標油井的近場PLC執行包括啟停指令的控制指令。本發明可以保證較高的全天產液量的前提下，獲得能使全天的電費最小化時各電價時段內運行時長的組合策略；進而也就實現了用電成本最小化的前提下提高油井整體的采油效率。

技術研發人員：傅鈺江,杜紅勇,李雪,王曉霖
受保護的技術使用者：中國石油化工股份有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28