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Oilfield Pumping Unit System Health Diagnosis and Energy Efficiency Optimization

油田抽油机系统健康诊断与能效优化

Focusing on oilfield pumping unit operation scenarios, integrating multi-source sensor data including vibration, temperature, and dynamometer cards to build equipment health assessment models and energy efficiency optimization algorithms, achieving wear fault prediction, system efficiency diagnosis, and intelligent energy-saving parameter recommendations for pumping units.

能源矿业数字化油田抽油机系统健康诊断与能效优化
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Version
1.0.0
Author
shuzhihui
Updated
Thu Jun 25 2026 00:00:00 GMT+0000 (Coordinated Universal Time)

Features

- **抽油杆磨损智能诊断**: 基于示功图特征提取与机器学习算法，分析抽油杆受力状态，识别磨损、断裂、结蜡等故障类型，精确定位故障位置，诊断准确率达92%以上

- **系统效率深度分析**: 计算抽油机系统效率各环节损耗（电机、传动、抽油泵、管柱），识别低效率环节，提供针对性改造建议，针对效率低于25%的机井给出优化方案

- **能耗预测与成本核算**: 基于油井产量、含水率、动液面等参数，建立能耗预测模型，计算单井日耗电量和月度能耗成本，为能耗考核提供数据支撑

- **最优运行参数推荐**: 根据油井地质条件、设备状态和生产需求，智能推荐冲程、冲次、泵深等最优运行参数组合，在保证产量的前提下实现能耗最小化

- **预防性维护计划生成**: 基于设备健康评估结果和运行趋势预测，自动生成差异化维护计划，合理安排检修时间，减少非计划停机损失

Use Cases

  • **低效井系统优化改造**：某油田有200口抽油机井，系统效率平均不足28%。通过系统诊断发现其中60口井因泵效低下导致效率偏低，45口井因电机负载率过低造成能耗浪费。针对性优化后，整体系统效率提升至34%，年节电约800万度
  • **抽油杆断裂故障预警**：系统监测到某井示功图出现异常特征，提前3天预警抽油杆存在断裂风险。安排停机检修后发现杆体已有裂纹，避免了价值50万元的设备报废和产量损失

    • Installation

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    Usage Examples

    `分析XX井区50口抽油机系统效率，识别TOP5低效井`

    `预测本月抽油杆磨损故障风险井清单`

    `生成最优冲次冲程参数建议，目标是节电15%`

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