石油圈
作者丨 中海油研究总院 杨阳 于继飞 李孟龙
目前，研究总院智能油田项目组钻采专业的专家们，正致力于海上智能采油系统的研究。通过不断开发和研究，项目组已经完成海上智能采油系统的初步建设，正在进行测试，预期很快应用在海上油田中。
那么，到底什么是海上智能采油系统？该系统又能实现哪些功能？又是如何实现智能化？
01. 什么是海上智能采油系统？
问：别说海上智能采油系统了，我连海底下的油是如何采出来的我都不知道。海底下的油是抽出来的么？
答：可以说是抽出来的，水井你见过吧，在水井下有电机和泵，给电机通上电，然后泵运转就把水井里的水抽到地面上，采油和抽水类似，我们把油井中的泵称之为电潜泵，它是采油环节中一个重要的设备。海上油田90%以上的采油井采用的是电潜泵进行采油，海上智能采油系统就是电潜泵的“智能管家”，可以对电潜泵进行在线监测、预警、故障诊断及生产优化，以降低电潜泵故障率，减少维修等待时间，提高油田的开发效益。海上智能采油系统是海上智能油田建设的一个重要组成部分。
02.海上智能采油系统能干什么？
问：海上智能采油系统有如此大的作用，那它具体能干啥呢？
答：海上智能采油系统这个“智能管家”可以在电潜泵运转有关参数发生异常时提醒你，请你注意这里有异常情况！工作人员进而通过异常参数变化初步判断电潜泵的工作状态；可以对电潜泵进行“日常体检”，对电潜泵井的健康状态进行量化，提醒工作人员电潜泵的当前使用寿命；当电潜泵不舒服要生病时嘀嘀你！可以对电潜泵井的故障进行自动识别，工作人员对症下药，提前安排维修人员登平台对电潜泵进行维修作业，减少等待时间；这个智能管家还具备自优化的功能，可以对电潜泵井工作状态、提液潜力评估及工作制度自动优化设计，工作人员可以对电潜泵频率进行调节，确保电潜泵高效运行的情况下使产量最大化，使用起来得心应手。
03.海上智能采油系统怎么做
问：海上智能采油系统能够实现如此多的功能，是不是用到了现在比较热门机器学习算法？
答：你说的非常对，海上智能采油系统中用到了PCA（主成分分析），最小二乘回归分析，BP神经网络，长短期记忆网络，K-means，SVM支持向量机等算法。就拿其中的核心算法PCA来说，在电潜泵井生产的过程中，有许多参数的变化都可能会导致电潜泵发生故障，这样就对我们监测故障造成了极大的麻烦。海上智能采油系统中采用的PCA算法可以筛选出对电潜泵故障影响较大的参数，并用其中具有代表性的2~3个参数来监测或预测电潜泵的故障。
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