СРАВНЕНИЕ С ОБРАЗЦОМ ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ДЕФЕКТОВ В СКВАЖИННЫХ РАБОЧИХ КАРТАХ ШТАНГОВЫХ НАСОСОВ

1. Способ, включающий в себя:
прием данных, характеризующих нагрузку на штангу скважинного насоса при различных положениях штанги в рабочем цикле;
определение изображения, характеризующего нагрузку на штангу при различных положениях в рабочем цикле;
выявление дефекта в рабочих условиях скважинного насоса путем сравнения определенного изображения с набором заранее заданных изображений со связанными с ними дефектами; и
выдачу оповещения, представляющего выявленный дефект.
2. Способ по п. 1, в котором набор заранее заданных изображений включает в себя по меньшей мере первое заранее заданное изображение и второе заранее заданное изображение, и причем сравнение дополнительно включает в себя:
вычисление первой метрики кросс-корреляции между определенным изображением и первым заранее заданным изображением и второй метрики кросс-корреляции между определенным изображением и вторым заранее заданным изображением;
определение первого пика первой метрики кросс-корреляции и второго пика второй метрики кросс-корреляции; и
определение порядка количественного упорядочения между первым пиком и вторым пиком;
причем выявленный дефект соответствует заранее заданному дефекту, связанному с заранее заданным изображением из первого заранее заданного изображения и второго заранее заданного изображения с наивысшим пиком в порядке количественного упорядочения.
3. Способ по п. 1, в котором набор заранее заданных изображений включает в себя по меньшей мере первое заранее заданное изображение, и причем сравнение дополнительно включает в себя:
прием данных, характеризующих пороговое значение несоответствия;
преобразование определенного изображения в график зависимости кумулятивного угла поворота от кумулятивной длины периметра;
преобразование первого заранее заданного изображения в первый заранее заданный график зависимости кумулятивного угла поворота от кумулятивного угла поворота; и
определение, находится ли первое расстояние между частью графика и соответствующей частью первого заранее заданного графика ниже порогового значения несоответствия;
причем выявленный дефект включает в себя по меньшей мере заранее заданный дефект, связанный с первым заранее заданным изображением.
4. Способ по п. 1, в котором определение изображения дополнительно включает в себя:
построение графика зависимости нагрузки от положения в рабочем цикле;
интерполяцию границы вокруг графика, причем граница охватывает внутреннюю область графика; и
присвоение первого значения пикселя точкам внутри внутренней области и присвоение второго значения пикселя точкам снаружи внутренней области.
5. Способ по п. 1, в котором имеющие близкую форму изображения из набора заранее заданных изображений сгруппированы на основании иерархической кластеризации.
6. Способ по п. 5, в котором иерархическая кластеризация основана на пороговом значении.
7. Способ по п. 1, в котором связанные дефекты включают по меньшей мере одно из неполного заполнения насоса, присутствия газа, перемещения труб, избыточной утечки флюида, удара насоса внизу, удара насоса сверху, неравномерной работы клапанов, закусывания поршня или повышенного трения.
8. Способ по п. 1, в котором нагрузку измеряют с помощью динамометра.
9. Способ по п. 1, в котором определенное изображение добавлено в набор заранее заданных изображений.
10. Система, содержащая:
по меньшей мере один процессор обработки данных;
запоминающее устройство, хранящее инструкции, за счет исполнения которых с использованием по меньшей мере одного процессора обработки данных происходит выполнение с помощью по меньшей мере одного процессора обработки данных операций, включающих в себя:
прием данных, характеризующих нагрузку на штангу скважинного насоса при различных положениях штанги в рабочем цикле;
определение изображения, характеризующего нагрузку на штангу при различных положениях в рабочем цикле;
выявление дефекта в рабочих условиях скважинного насоса, причем выявление включает в себя сравнение определенного изображения с набором заранее заданных изображений со связанными дефектами; и
представление выявленного дефектa.
11. Система по п. 10, в которой набор заранее заданных изображений включает в себя по меньшей мере первое заранее заданное изображение и второе заранее заданное изображение, и причем сравнение дополнительно включает в себя:
вычисление первой метрики кросс-корреляции между определенным изображением и первым заранее заданным изображением и второй метрики кросс-корреляции между определенным изображением и вторым заранее заданным изображением;
определение первого пика первой метрики кросс-корреляции и второго пика второй метрики кросс-корреляции; и
определение порядка количественного упорядочения между первым пиком и вторым пиком;
причем выявленный дефект соответствует заранее заданному дефекту, связанному с заранее заданным изображением из первого заранее заданного изображения и второго заранее заданного изображения с наивысшим пиком в порядке количественного упорядочения.
12. Система по п. 10, в которой набор заранее заданных изображений включает в себя по меньшей мере первое заранее заданное изображение, и причем сравнение дополнительно включает в себя:
прием данных, характеризующих пороговое значение несоответствия;
преобразование определенного изображения в график зависимости кумулятивного угла поворота от кумулятивной длины периметра;
преобразование первого заранее заданного изображения в первый заранее заданный график зависимости кумулятивного угла поворота от кумулятивного угла поворота; и
определение, находится ли первое расстояние между частью графика и соответствующей частью первого заранее заданного графика ниже порогового значения несоответствия;
причем выявленный дефект включает в себя по меньшей мере заранее заданный дефект, связанный с первым заранее заданным изображением.
13. Система по п. 10, в которой определение изображений дополнительно включает в себя:
построение графика зависимости нагрузки от положения штанги в рабочем цикле;
интерполяцию границы вокруг графика, причем граница охватывает внутреннюю область графика; и
присвоение первого значения пикселя точкам внутри внутренней области и присвоение второго значения пикселя точкам снаружи внутренней области.
14. Система по п. 10, в которой имеющие близкую форму изображения из набора заранее заданных изображений сгруппированы на основании иерархической кластеризации.
15. Система по п. 14, в которой иерархическая кластеризация основана на пороговом значении.
16. Система по п. 10, в которой нагрузку на штангу скважинного насоса при различных положениях штанги в рабочем цикле измеряют с помощью динамометра.
17. Система по п. 10, в которой определенное изображение добавлено в набор заранее заданных изображений.
18. Нетранзиторный компьютерный программный продукт, хранящий инструкции, вследствие исполнения которых с помощью по меньшей мере одного процессора обработки данных по меньшей мере одной компьютерной системы происходит выполнение операций, включающих в себя:
прием данных, характеризующих нагрузку на штангу скважинного насоса при различных положениях штанги в рабочем цикле;
определение изображения, характеризующего нагрузку на штангу при различных положениях в рабочем цикле;
выявление дефекта в рабочих условиях скважинного насоса путем сравнения определенного изображения с набором заранее заданных изображений со связанными с ними дефектами; и
представление выявленного дефектa.
19. Нетранзиторная компьютерная программа по п. 18, в которой набор заранее заданных изображений включает в себя по меньшей мере первое заранее заданное изображение и второе заранее заданное изображение, и причем сравнение дополнительно включает в себя:
вычисление первой метрики кросс-корреляции между определенным изображением и первым заранее заданным изображением и второй метрики кросс-корреляции между изображением и вторым заранее заданным изображением;
определение первого пика первой метрики кросс-корреляции и второго пика второй метрики кросс-корреляции; и
определение порядка количественного упорядочения между первым пиком и вторым пиком;
причем выявленный дефект соответствует заранее заданному дефекту, связанному с заранее заданным изображением из первого заранее заданного изображения и второго заранее заданного изображения с наивысшим пиком в порядке количественного упорядочения.
20. Нетранзиторная компьютерная программа по п. 18, в которой набор заранее заданных изображений включает в себя по меньшей мере первое заранее заданное изображение, и причем сравнение дополнительно включает в себя:
прием данных, характеризующих пороговое значение несоответствия;
преобразование определенного изображения в график зависимости кумулятивного угла поворота от кумулятивной длины периметра;
преобразование первого заранее заданного изображения в первый заранее заданный график зависимости кумулятивного угла поворота от кумулятивного угла поворота; и
определение, находится ли первое расстояние между частью графика и соответствующей частью первого заранее заданного графика ниже порогового значения несоответствия;
причем выявленный дефект включает в себя по меньшей мере заранее заданный дефект, связанный с первым заранее заданным изображением.
21. Нетранзиторная компьютерная программа по п. 18, в которой определение изображения дополнительно включает в себя:
построение графика зависимости нагрузки от положения в рабочем цикле;
интерполяцию границы вокруг графика, причем граница охватывает внутреннюю область графика; и
присвоение первого значения пикселя точкам внутри внутренней области и присвоение второго значения пикселя точкам снаружи внутренней области.
22. Нетранзиторная компьютерная программа по п. 18, в которой имеющие близкую форму изображения из набора заранее заданных изображений сгруппированы на основании иерархической кластеризации.
23. Нетранзиторная компьютерная программа по п. 22, в которой иерархическая кластеризация основана на пороговом значении.
24. Нетранзиторная компьютерная программа по п. 18, в которой связанные дефекты включают по меньшей мере одно из неполного заполнения насоса, присутствия газа, перемещения труб, избыточной утечки флюида, удара насоса внизу, удара насоса сверху, неравномерной работы клапанов, закусывания поршня или повышенного трения.
25. Нетранзиторная компьютерная программа по п. 18, дополнительно хранящая инструкции, вследствие исполнения которых с помощью по меньшей мере одного процессора обработки данных по меньшей мере одной вычислительной системы происходит выполнение операций, включающих в себя добавление определенного изображения к набору заранее заданных изображений.