抽油机也有了“读心术”！“人工智能”抽油机在江苏油田诞生

小萱：

好消息好消息！江苏油田研发成功一种人工智能型抽油机！

what？人工智能抽油机？！

满满的高科技炫酷感！

她长什么样子？又有啥智能的地方？

听小萱给你介绍介绍

这是她的样子↓

身型

新型智能控制柜

外观

触摸屏显示生产数据和示功图

眼睛

载荷传感器和角位移传感器

大脑

可编程控制器

这是她的名片↓

姓名

抽油机智能变频控制系统

出身

江苏油田工程院

学历

历时五年，从软件到硬件，均为江苏油田自主研发

功能

根据油井生产工况，实时调整生产参数

特长

自己采集生产数据，自己分析油井工况，自己下发变频指令

成绩

综合节电率达到30%-40%，泵效提高20%左右

追求

“大块头”拥有“大智慧”

那么，

这种人工智能型抽油机

是如何炼成的呢？

自主研究

解决变频器运用中的技术壁垒

节能降耗一直是科研生产的主题。从2013年开始，工程院技术人员开始尝试将变频技术应用到油田生产。

然而，市场上的变频器，在油田生产试用后，却出现损坏率高及投资高等种种问题。

为了解决变频器在抽油机生产的应用问题，油田劳模、工程院电子工程师王志对变频技术开始了长达两年的研究。

“变频技术是节能降耗最基础的技术，只有将这项技术的核心掌握，才能在以后推进自动化、智能化进程中，更有底气。” 王志说。

他像庖丁解牛一样，分析变频器每一个元器件的功能功效。在工程院科研生产任务繁重的情况下，他花了大量时间去做最基础的研究。

历经两年摸索，王志不仅完全掌握变频技术的核心，而且自己能设计电路、自己组装变频器，成为变频技术的专家。

▲控制电路

▼信号电路

在精通变频技术的情况下，解决问题也就水到渠成。王志在变频控制回路中，设计了专门线路，充分保护变频器设备。此外，控制电路和信号电路全部采用抗干扰设计，提高了系统可靠性，延长变频器寿命。

降冲次不降产量

给抽油机建立精准思维导图

2015年，继扎实的基础研究后，工程院开展探索变频技术智能化应用。这时期，油价持续暴跌，油田生产进入前所未有的极寒期，急需革命性节能降耗技术。

油田日产3吨以下的低产低效井有600多口，而常用抽油机的最低冲次只能设置成3次/min，普遍存在“大马拉小车”现象，不仅能耗高，而且泵效低。同时，受低油价影响，各油田都在加快节能技术的应用步伐。无论从生产需要，还是从技术应用角度，智能节能技术研发的紧迫性都更强。

工程院立项开展《抽油机自适应柔性控制技术》研究 ，探索通过智能化变频技术应用来降低能耗。

对技术研究思路，项目负责人、工程院副院长李汉周说：“只有让抽油机运行效率最高，才能在降冲次同时，保证产量不降。”

如果说项目组要给抽油机装个“智能大脑”的话，那么首先，大脑的思维方式，要贴合油井生产实际，工况分析精准度高。

“在智能技术运用中，我们给抽油机建立全面的思维导图，对生产情况进行精准分析，并采用迭代试算的方法，优选出最佳参数。”项目组采油工艺负责人段志刚说。

智能控制

5000步程序炼就“人工大脑”

在抽油机“思维导图”确立后，技术研发进入关键环节——通过智能控制，建立抽油机“人工大脑”。

作为电子工程师，王志这些年一直在智能控制技术领域默默探索。

▲青春献给科研

▼不断挑战自我

王志1991年毕业于扬州师范学院物理系应用电子专业，在油田从事电子应用专业近30年的同时，也一直坚持计算机编程、物联网技术、自动化控制等多领域的研究探索。

▲精准分析生产工况

▼手机显示生产数据

按照抽油机“人工大脑”的“思维导图”，王志给可编程CPU设置了示功图、电功图等十七个功能单元，总共5000多条程序步骤。

如果说完成5000多条程序编写要耗费大量的心血和精力，但这只完成任务的30%，还有70%的工作量是程序测试。

测试是一个漫长的过程。一把挡风遮阳的大伞，陪他从冬天到夏天。

创新之路，再难都值得。从2013年开始研究，到如今推广应用，该项技术“五年磨一剑”，从软件到硬件，均为江苏油田自主研发，不仅助力油田降本增效，还成为油田特有的新型高端技术系列，市场应用空间广。目前，该项技术已授权国家专利。

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留言有奖

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2018

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三等奖20名，

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（不重复发奖）

活动截止时间：

8月1日24点

★本次活动由工程技术研究院特别赞助★

图文：王庆辉 周宏青 张伟 李太伟

视频：唐建国

编辑：王庆辉 刘媛媛