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(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211341889.0 (22)申请日 2022.10.31 (71)申请人 四川宏华电气有限责任公司 地址 610000 四川省成 都市金牛区高新 技 术产业园区迎宾大道信息园东路9 9号 (72)发明人 王东波 董方正 马双富 (74)专利代理 机构 西安正华恒远知识产权代理 事务所(普通 合伙) 61271 专利代理师 陈选中 (51)Int.Cl. G08B 21/18(2006.01) E21B 43/267(2006.01) G06N 3/08(2006.01) (54)发明名称 一种压裂过程砂堵智能预警和调控方法 (57)摘要 本发明公开了一种压裂过程砂堵智能预警 和调控方法, 包括以下步骤: S1: 获取压裂过程的 实时砂堵概率值; S2: 获取压裂过程的施工压力 值, 并对施工压力值进行区间划分; S3: 根据压裂 施工压力值所属区间和实时砂堵概率值, 进行砂 堵智能预警和调控。 本发明能够更加的客观准确 的识别砂堵, 且处理异常情况时相比人工模式效 率与安全性更高。 在压裂过程中进行实时预警, 对流量和砂比进行精准控制, 使传统的人工砂堵 预警变的更为智能化, 极大的提高了压裂作业过 程的效率。 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 CN 115410347 A 2022.11.29 CN 115410347 A 1.一种压裂过程砂堵智能预警和调控方法, 其特 征在于, 包括以下步骤: S1: 获取压裂过程的实时砂堵概 率值; S2: 获取压裂过程的施工 压力值, 并对施工 压力值进行区间划分; S3: 根据压裂施工值所属区间和实时砂堵概 率值, 进行砂堵智能调控。 2.根据权利要求1所述的压裂过程砂堵智能预警和调控方法, 其特征在于, 所述步骤S2 中, 对压裂施工值进 行区间划分的具体方法为: 获取施工井的 限压值、 各个阶段流量目标值 和砂比目标值, 并根据施工井的限压值设定限压线、 警戒线和安全线; 若施工压力值小于安全线, 则施工 压力值属于第一区间; 若施工压力值大于等于安全线且小于警戒线, 则施工 压力值属于第二区间; 若施工压力值大于等于警戒线且小于限压线, 则施工 压力值属于第三区间; 若施工压力值大于等于限压线, 则施工 压力值属于第四区间。 3.根据权利要求2所述的压裂过程砂堵智能预警和调控方法, 其特征在于, 所述步骤S3 中, 进行砂堵智能调控的具体方法为: 在施工压力值属于第一区间时, 判断实时砂堵概率值是否大于等于砂堵概率设定值, 若是则当前压裂施工处于第二状态, 不进 行调控, 否则当前压裂施工处于第一状态, 并采用 第一调控方式; 在施工压力值属于第二区间时, 判断实时砂堵概率值是否大于等于砂堵概率设定值, 若是则当前压裂施工处于第三状态, 不进 行调控, 否则当前压裂施工处于第一状态, 并采用 第一调控方式; 在施工压力值属于第三区间时, 判断实时砂堵概率值是否大于等于砂堵概率设定值, 若是则当前压裂施工处于第四状态, 并采用第二调控方式, 否则 当前压裂施工处于第三状 态, 并采用第二调控方式; 在施工压力值属于第四区间时, 则当前压裂施工处于第五状态, 采用第三调控方式。 4.根据权利要求3所述的压裂过程砂堵智能预警和调控方法, 其特征在于, 所述步骤S3 中, 第一状态 为: 对当前压裂施工零级 预警; 第二状态 为: 对当前压裂施工进 行一级预警; 第 三状态为: 对当前压裂施工进行二级预警; 第四状态为: 对当前压裂施工进行三级预警; 第 五状态为: 对当前压裂施工进行四级预警。 5.根据权利要求3所述的压裂过程砂堵智能预警和调控方法, 其特征在于, 所述步骤S3 中, 第一调控方式为: 若实时流量值小于对应所属阶段流量目标值 QAim, 则进行升排操作; 若 实时流量值等于对应所属阶段流量目标值 QAim, 则不进行调控; 若实时流量值大于对应所属 阶段流量目标值 QAim, 则进行降排操作; 第二调控方式为: 进行降排操作; 第三调控方式为: 进行停泵操作, 排 量输出为 零。 6.根据权利要求4所述的压裂过程砂堵智能预警和调控方法, 其特征在于, 所述步骤S3 中, 零级预警为: 若实时砂比值等于对应所属阶段砂比目标值 SAim, 则不进行调控; 当实时砂 比值大于对应所属阶段砂比目标值 SAim, 则将砂比输出值下降为实时砂比值对应所属阶段 砂比目标值 SAim; 当实时砂比值小于对应所属阶段砂比目标值 SAim, 则将砂比输出值上升为 实时砂比值对应所属阶段砂比目标值 SAim; 一级预警为: 继续判断施工压力值所处区间; 二 级预警为: 将砂比输出值降低至 设定砂比阈值; 三级 预警为: 进 行停砂操作; 四级 预警为: 发权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 115410347 A 2出砂堵提 示。 7.根据权利要求5所述的压裂过程砂堵智能预警和调控方法, 其特征在于, 所述步骤S3 中, 进行升排操作的升排输出量 QRise_Out的计算公式为: 其中,QRealTime为实时排量, PRealTime为实时压力, PAlert_line为警戒线的值, Qrise_base为单次 增排的最大值。 8.根据权利要求5所述的压裂过程砂堵智能预警和调控方法, 其特征在于, 所述步骤S3 中, 进行降排操作的减排输出量 QDrop_Out的计算公式为: 其中,QRealTime为实时排量, PRealTime为实时压力, PAlert_line为警戒线的值, Qdrop_base为单次 减排的最大值。权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 115410347 A 3
专利 一种压裂过程砂堵智能预警和调控方法
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