CN108222897A - 一种基于计算与统计相结合绘制动态控制图的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于统计和计算相结合的方法绘制动态控制图，首先通过基于油井的下泵深度、含水量等油田具体生产数据、以计算的方式确定动态控制图的理论泵效上限、理论泵效下限、理论泵效线及最低自喷沉没压力界限。然后以统计的方式，通过计算沉没度与泵效分别确定供液能力界限线、杆断脱漏失线、合理泵效界限线。本发明由于基于统计与计算相结合的方法，根据不同油田、油井的不同生产状况，使动态控制图的界限更精确，动态控制图的绘制精度更高，另一方面，本方法绘制的动态控制图，可以定期进行更新重绘，能够保证动态控制图的实时更新，可以实时掌握每口井的生产状况，优化工作制度，提高抽油机管理水平。

Description

一种基于计算与统计相结合绘制动态控制图的方法

技术领域

本发明涉及油田动态控制图绘制技术领域，具体地说是一种基于计算与统计相结合绘制动态控制图的方法。

背景技术

抽油机井动态控制图是宏观管理抽油机井的工具和手段，它直观的反映了抽油机井供排协调关系，把地层的供液能力同抽油泵的排液能力有机地结合起来，动态控制图主要分为以下几个区域：参数偏大区、断脱漏失区、合理区、参数偏小区和待落实区。表现在具体参数上就是地层的沉没压力同抽油井泵效之间的协调关系，被广泛的应用在抽油机井的生产管理和方案设计上。

目前，抽油机井动态控制图是以小队为单位绘制的，这种绘制方法仅从地面的油井所属上予以划分，未详细考虑开采层位、地层压力、流体物性、油井参数等情况的差异性，指导意义有限。另一方面现有合理泵效界限的确定并没有分区块的进行考虑，而是统一的界定为9.9％，过于笼统。同时供液能力界限是在合理泵效界限已知的情况下，反推得到的，所以供液能力界限的确定也缺少针对性。另外，当动态控制图一旦绘制出来，不会根据油田数据的改变重新绘制动态控制图。因此，随着工程管理水平的提高，原有的区域界限无法满足精细管理的需要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种基于计算和统计的绘制动态控制图方法，通过计算与统计相结合的方式，对动态控制图中曲线的绘制进行了定量的解释与定性的分析，对动态控制图中的区域界线进行了修正和调整，从而提高了动态控制图的绘制精度，使动态控制图更具指导意义。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种基于统计与计算相结合绘制动态控制图的方法，包括以下步骤：

基于油田生产数据确定动态控制图的理论泵效线a、理论泵效上限b、理论泵效下限c及供液能力界限线d；

根据抽油井的沉没压力与泵效，以统计的方式确定杆断脱漏失线g、合理泵效界限线e、最低自喷流压界限线f；

表示泵效的横轴、表示沉没压力的纵轴以及上述各线构成动态控制图。

由e、f与动态控制图的横、纵坐标轴构成的封闭区域为参数偏大区；由g、d与动态控制图的边框构成的封闭区域为参数偏小区；由g、c、f与动态控制图的纵坐标轴、边框构成的封闭区域为段脱漏失区；由b、d与动态控制图的横、坐标轴、边框构成的封闭区域为待落实区；e、b、d、c构成的封闭区域为合理区。

确定动态控制图的理论泵效线a、理论泵效上限b、理论泵效下限c包括以下步骤：

根据油田生产数据中各类参数的最大值，采用泵效计算公式得到沉没压力-泵效曲线，即为动态控制图中的理论泵效上限b；

根据油田生产数据中各类参数的最小值，采用泵效计算公式得到沉没压力-泵效曲线，即为动态控制图中的理论泵效下限c；

根据油田生产数据中各类参数的平均值，采用泵效计算公式得到沉没压力-泵效曲线，即为动态控制图中的理论泵效线a。

泵效计算公式如下：

η＝η₁·η₂·η₃·η₄·η₅

其中，η为泵效，η₁为游离气影响时的泵效；η₂为余隙中气体膨胀减少活塞有效行程时的泵效；η₃为油管及抽油杆弹性伸缩产生冲程损失时的泵效；η₄为溶解气影响时的泵效；η₅为泵筒、凡尔漏失时影响的泵效。

η₁、η₂、η₃、η₄、η₅通过下式得到：

η₁＝1/[1+(1-f_W)(R-R_g)·B_g]

B_g＝0.000386(ZT/p_h)

η₂＝[S-S_l(1-f_W)(R-R_g)·B_g]/S

η₃＝(S-λ)/S

η₄＝f_W+(1-f_W)/B₀

其中，R为生产汽油比；R_g为吸入口压力下溶解气油比；f_W为含水率；B_g为沉没压力下气体体积系数；Z为气体压缩系数；T为吸入口温度；p_h为沉没压力；S为光杆冲程长度；λ为冲程损失长度；S_l为余隙长度；L为下泵深度；ρ为液体密度；f_r为抽油杆杆柱长度加权平均截面积；i,j为抽油杆柱自上而下依次编排的级数；L_i为第i级抽油杆柱长度；f_ri为第i级抽油杆柱截面积；L_j为第j级抽油杆柱长度；f_tj为第j级油管截面积；B_o为沉没压力下原油体积系数；D为柱塞直径；δ为柱塞和泵筒间的间隙；L_s为有效柱塞长度；γ为液体运动粘度；Q_l为抽油泵的理论排量；h_d为油井动液面；f_p为柱塞截面积；K为柱塞在泵筒中偏心度影响的系数，g为重力加速度，m为抽油杆的总级数；f_t为油管长度加权平均截面积。

参数类别包括：R为生产汽油比；R_g为吸入口压力下溶解气油比；f_W为含水率；B_g为沉没压力下气体体积系数；Z为气体压缩系数；T为吸入口温度；S为光杆冲程长度；λ为冲程损失长度；S_l为余隙长度；L为下泵深度；ρ为液体密度；f_r为抽油杆杆柱长度加权平均截面积；L_i为第i级抽油杆柱长度；f_ri为第i级抽油杆柱截面积；L_j为第j级抽油杆柱长度；f_tj为第j级油管截面积；B_o为沉没压力下原油体积系数；D为柱塞直径；δ为柱塞和泵筒间的间隙；L_s为有效柱塞长度；γ为液体运动粘度；Q_l为抽油泵的理论排量；h_d为油井动液面；f_p为柱塞截面积；K为柱塞在泵筒中偏心度影响的系数，f_t为油管长度加权平均截面积。

确定供液能力界限线d包括以下步骤：

根据油田生产数据中各类参数和沉没压力的平均值得到抽油机井平均沉没压力与最小自喷流压p_d的关系线，该线即为动态控制图中的供液能力界限线d：

p_d＝(h_z·p_h)/h_c+p_t

其中，h_z为抽油机井平均折算动液面深度；p_h为抽油机井平均沉没压力；h_c为抽油机井平均折算沉没度；p_t为抽油机井平均流动压力。

所述确定杆断脱漏失线g、合理泵效界限线e、最低自喷流压界限线f包括以下步骤：

(1)计算油管一侧的沉没压力P_h：

其中，F_pu为泵功图上行程载荷；F_pd为泵功图下行程载荷；f_p为柱塞截面积；f为泵筒与柱塞之间的摩擦阻力；

柱塞上部压力P_c为油管压力，Δp_i为通过多相流算法计算得到的油管侧压力梯度；n为油管分段数；

(2)油井泵效η：

η＝Q_s/Q_l

Q_l＝1440·n_c·S·π·(D/2)²

其中，Q_s为油井实际产量；Q_l为油井理论产量；n_c为油井冲次，S为光杆冲程长度，D为柱塞直径。

(3)将每个油井的沉没压力P_n、泵效η以及诊断信息构成油井诊断数据；根据诊断数据确定杆断脱漏失线g、合理泵效界限线e、最低自喷流压界限线f。

所述Δp_i通过下式得到：

其中：Δp为管段的总压差，Δh为管段的位置高差，作为Δp_i；ρ_n为该管段内气液混合物的密度；g为重力加速度；τ_f为管段的摩擦压力梯度；G为混合物质量流量；Q_g为在该管段的平均压力和平均温度下气相的体积流量；A为管子的断面积；p_n为管段的平均压力；n为油管分段数。

所述根据诊断数据确定杆断脱漏失线g、合理泵效界限线e、最低自喷流压界限线f包括以下步骤：

根据油井诊断数据分别统计正常工作的油井及其沉没压力和泵效、存在断脱漏失的油井及其沉没压力和泵效；选取正常工作的油井中泵效最小值和存在断脱漏失的油井中泵效最大值，将二者平均值在动态控制图中选取对应点，经该点做垂直于泵效的直线，且止于边框、与理论泵效下限c的交点，该线段即为动态控制图中的杆断脱漏失线g；

根据油井诊断数据分别统计非正常工作的油井及其沉没压力和泵效、正常工作的油井及其沉没压力和泵效；选取非正常工作的油井中泵效最大值和正常工作的油井中泵效最小值，将二者平均值在动态控制图中选取对应点，经该点做垂直于泵效的直线，且止于横轴、与理论泵效下限c的交点，该线段即为动态控制图中的合理泵效界限线e；

根据油井诊断数据分别统计存在供液不足和气体影响的油井及其沉没压力和泵效、存在断脱漏失的油井及其沉没压力和泵效；选取供液不足和气体影响的油井中沉没压力最大值和存在断脱漏失的油井中沉没压力最小值，将二者平均值在动态控制图中选取对应点，经该点做垂直于沉没压力的直线，且止于纵轴、与理论泵效下限c交点，该线段即为动态控制图中的最低自喷流压界限线f。

本发明具有以下有益效果及优点：

1、通过本发明绘制的动态控制图，可以更准确的反映抽油井供排协调关系。

2、针对目前油田使用的动态控制图采用固定死板、一成不变的动态控制图模板，本发明着重分析了各区域界限确定的理论依据，对区域界限进行了修正，并添加了合理流压界限。

3、由于采用统计与计算相结合的方式，进行动态控制图的绘制，这样提高了动态控制图的绘制精度，提高了抽油机的管理水平，满足了精细管理的需求。

4、本发明由于基于计算与统计相结合的方法，替代了以往不能准确绘制动态控制图的问题，从而根据不同油田、油井的不同生产状况，使动态控制图的界限更精确，动态控制图的绘制精度更高，另一方面，本方法绘制的动态控制图，可以定期进行更新重绘，能够保证动态控制图的实时更新，解决了以往油田动态控制图一成不变的现状，更直观的反映出油井生产过程中的供排协调关系，可以实时掌握每口井的生产状况，优化工作制度，提高抽油机管理水平。

附图说明

图1是本发明的方法流程图；

图2是本发明的方法流程图

图3是本发明绘制的动态控制图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明。

如图1、图2所示，一种基于计算与统计相结合绘制动态控制图的方法，基于油井的下泵深度、含水量等油田具体生产数据、计算动态控制图的理论泵效线、理论泵效上限、理论泵效下限及供液能力界限线。然后以统计的方式，通过计算沉没度与泵效分别确定杆断脱漏失线、合理泵效界限线、最低自喷流压界限线。

通过统计的方法确定合理区泵效下限e线、供液能力限f线和断脱漏失限g线。

根据油田抽油井采集到的数据、油田生产数据和油田静态数据，计算出各口井的沉没压力与泵效，并通过坐标轴标记的方法，以统计的方式在动态控制图中找出存在供液不足和严重气体影响的区域，确定一个合理泵效值。即合理区泵效下限e线；同理，以统计的方式在动态控制图中找出存在供液不足和断脱漏失的区域，确定一个合理的沉没压力值，即供液能力界限f线；同理，以统计的方式分析位于控制图高沉没压力区中的所有抽油井，从而确定正常井与不正常井的泵效界限，即断脱漏失线g线。

通过计算的方式求出理论泵效线a线、理论泵效上限b线、理论泵效下限c线和最低自喷沉没压力界限d线。

其中，沉没压力反映供液状态，泵效反映排液状态。影响泵效的主要因素是游离气、溶解气、余隙损失、冲程损失、各种漏失等，这些因素又都是沉没压力的函数，因此可以通过计算确定动态控制图的理论泵效上限、理论泵效下限及理论泵效线。

理论泵效a线的确定(见图3)：取油田的下泵深度，含水等参数的平均值，采用泵效计算公式计算出沉没压力-泵效曲线即为动态控制图中的理论泵效线。

理论泵效上限b线的确定(见图3)：取油田的下泵深度、含水等参数的最大值，采用泵效计算公式计算出沉没压力-泵效曲线即为动态控制图中的理论泵效上限曲线。

理论泵效下限c线的确定(见图3)：取油田的下泵深度、含水等参数的最小值，采用泵效计算公式计算出沉没压力-泵效曲线即为动态控制图中的理论泵效下限曲线。

最低自喷沉没压力界限d线的确定(见图3)：可简化计算，只考虑重力和油压影响即可：

p_d＝(h_z·p_h)/h_c+p_t

其中，p_d为抽油机井的最小自喷流压，即d线；h_z为抽油机井平均折算动液面深度；p_h为抽油机井平均沉没压力；h_c为抽油机井平均折算沉没度；p_t为抽油机井平均流动压力。

所述泵效计算过程为：

η＝η₁·η₂·η₃·η₄·η₅

其中，η₁为游离气影响时的泵效；η₂为余隙中气体膨胀减少活塞有效行程时的泵效；η₃为油管及抽油杆弹性伸缩产生冲程损失时的泵效；η₄为溶解气影响时的泵效；η₅为泵筒、凡尔漏失时影响的泵效。

泵效计算公式为：

η₁＝1/[1+(1-f_W)(R-R_g)·B_g]

B_g＝0.000386(ZT/p_h)

η₂＝[S-S₁(1-f_W)(R-R_g)·B_g]/S

η₃＝(S-λ)/S

η₄＝f_W+(1-f_W)/B₀

其中，R为生产汽油比；R_g为吸入口压力下溶解气油比；f_W为含水率；B_g为沉没压力下气体体积系数；Z为气体压缩系数；T为吸入口温度；p_h为沉没压力；S为光杆冲程长度；λ为冲程损失长度；S_l为余隙长度；L为下泵深度；ρ为液体密度；E为钢材弹性模量；f_r为抽油杆杆柱长度加权平均截面积；i,j为抽油杆柱自上而下依次编排的级数；L_i为第i级抽油杆柱长度；f_ri为第i级抽油杆柱截面积；L_j为第j级抽油杆柱长度；f_tj为第j级抽油杆柱截面积；B_o为沉没压力下原油体积系数；D为柱塞直径；δ为柱塞和泵筒间的间隙；L_s为有效柱塞长度；γ为液体运动粘度；Q_l为抽油泵的理论排量；h_d为油井动液面；f_p为柱塞截面积；f_t为油管长度加权平均截面积。

通过采集到的数据与油田生产数据、油田静态数据求抽油井的沉没压力与泵效。

(1)所述计算油管一侧的沉没压力P_n包括以下步骤：

对柱塞进行受力分析，则有：

在上冲程固定阀打开后到关闭前记泵载为F_pu＝P_p(f_p-f_r)-p_hf_p+W_p+f

在下冲程游动阀打开后至关闭前记泵载为F_pd＝P_p(f_p-f_r)-p_hf_p+W_p-f

相减得：

其中，F_pu为泵功图上行程载荷；F_pd为泵功图下行程载荷；P_p为柱塞上部压力；p_h为沉没压力；f_p,f_r分别为柱塞和抽油杆截面积；W_p为抽油杆重量；f为泵筒与柱塞之间的摩擦阻力；

所述柱塞上部压力P_p为：

其中，P_c为油管压力，Δp_i为通过多相流算法计算得到的油管侧压力梯度。

(2)所述计算油井泵效包括以下步骤：

η＝Q_s/Q_l

Q_l＝1440·n_c·S·π·(D/2)²

其中，Q_s为油井实际产量；Q_l为油井理论产量；n_c为油井冲次。

多相流算法计算得到的压力梯度为：

Orkiszewski多相流计算压力梯度分布：

其中：Δp为管段的总压差；Δh为管段的位置高差；作为Δp_i；ρ_n为该管段内气液混合物的密度；g为重力加速度；τ_f为管段的摩擦压力梯度；G为混合物质量流量；Q_g为在该管段的平均压力和平均温度下气相的体积流量；A为管子的断面积；p_n为管段的平均压力。

步骤一：通过计算的方式确定动态控制图中的理论泵效线a线、理论泵效上限b线、理论泵效下限c线及最低自喷沉没压力界限d线。

所述泵效计算过程为：η＝η₁·η₂·η₃·η₄·η₅

其中，η₁为游离气影响时的泵效；η₂为余隙中气体膨胀减少活塞有效行程时的泵效；η₃为油管及抽油杆弹性伸缩产生冲程损失时的泵效；η₄为溶解气影响时的泵效；η₅为泵筒、凡尔漏失时影响的泵效。

η₁＝1/[1+(1-f_W)(R-R_g)·B_g]

B_g＝0.000386(ZT/p_h)

η₂＝[S-S₁(1-f_W)(R-R_g)·B_g]/S

η₃＝(S-λ)/S

η₄＝f_W+(1-f_W)/B₀

其中，R为生产汽油比；R_g为吸入口压力下溶解气油比；f_W为含水率；B_g为沉没压力下气体体积系数；Z为气体压缩系数；T为吸入口温度；p_h为沉没压力；S为光杆冲程长度；λ为冲程损失长度；S_l为余隙长度；L为下泵深度；ρ为液体密度；E为钢材弹性模量；f_r为抽油杆杆柱长度加权平均截面积；i,j为抽油杆柱自上而下依次编排的级数；L_i为第i级抽油杆柱长度；f_ri为第i级抽油杆柱截面积；L_j为第j级抽油杆柱长度；f_tj为第j级抽油杆柱截面积；B_o为沉没压力下原油体积系数；D为柱塞直径；δ为柱塞和泵筒间的间隙；L_s为有效柱塞长度；γ为液体运动粘度；Q_l为抽油泵的理论排量；h_d为油井动液面；f_p为柱塞截面积；

其中，沉没压力反映供液状态，泵效反映排液状态。影响泵效的主要因素是游离气、溶解气、余隙损失、冲程损失、各种漏失等，这些因素又都是沉没压力的函数，因此可以通过计算确定动态控制图的理论泵效线、理论泵效上限及理论泵效下限。

理论泵效a线的确定(见图3)：取油田的下泵深度，含水等参数的平均值(沉没压力除外)，将各平均值代入泵效计算公式，得到沉没压力与泵效之间的关系，计算出沉没压力-泵效曲线即为动态控制图中的理论泵效线。

理论泵效上限b线的确定(见图3)：取油田的下泵深度、含水等参数的最大值，同理采用泵效计算公式计算出沉没压力-泵效曲线即为动态控制图中的理论泵效上限曲线。

理论泵效下限c线的确定(见图3)：取油田的下泵深度、含水等参数的最小值，同理采用泵效计算公式计算出沉没压力-泵效曲线即为动态控制图中的理论泵效下限曲线。

最低自喷沉没压力界限d线的确定(见图3)：可简化计算，只考虑重力和油压影响即可：

p_d＝(h_z·p_h)/h_c+p_t

其中，p_d为抽油井的最小自喷流压，即d线；h_z为抽油井平均折算动液面深度；p_h为抽油井平均沉没压力；h_c为抽油井平均折算沉没度；p_t为抽油井平均流动压力。

步骤二：通过统计的方法确定合理区泵效下限e线、供液能力界限f线和断脱漏失限g线。

通过采集到的数据与油田生产数据、油田静态数据求抽油井的沉没压力与泵效。

(1)所述计算油管一侧的沉没压力P_n包括以下步骤：

对柱塞进行受力分析，则有：

在上冲程固定阀打开后到关闭前记泵载为F_pu＝P_p(f_p-f_r)-p_hf_p+W_p+f

在下冲程游动阀打开后至关闭前记泵载为F_pd＝P_p(f_p-f_r)-p_hf_p+W_p-f

相减得：

其中，F_pu为泵功图上行程载荷；F_pd为泵功图下行程载荷；P_p为柱塞上部压力；p_h为沉没压力；f_p,f_r分别为柱塞和抽油杆截面积；W_p为抽油杆重量；f为泵筒与柱塞之间的摩擦阻力；

所述柱塞上部压力P_p为：

其中，P_c为油管压力，Δp_i为通过多相流算法计算得到的油管侧压力梯度。

(2)所述计算油井泵效包括以下步骤：

η＝Q_s/Q_l

Q_l＝1440·n_c·S·π·(D/2)²

其中，Q_s为油井实际产量；Q_l为油井理论产量；n_c为油井冲次。

多相流算法计算得到的压力梯度为：

Orkiszewski多相流计算压力梯度分布：

其中：Δp为管段的总压差；Δh为管段的位置高差；ρ_n为该管段内气液混合物的密度；g为重力加速度；τ_f为管段的摩擦压力梯度；G为混合物质量流量；Q_g为在该管段的平均压力和平均温度下气相的体积流量；A为管子的断面积；p_n为管段的平均压力。

根据油田抽油井采集到的数据、油田生产数据和油田静态数据，计算出各口井的沉没压力与泵效，并通过坐标轴标记的方法，以统计的方式在动态控制图中找出存在供液不足和严重气体影响的区域，确定一个合理泵效值。即合理区泵效下限e线：

表1合理区泵效下限e线的确定

表1所示的只是从大量统计数据中取的一小部分数据，根据统计结果可以得到合理区泵效下限e线的值为：30％。

同理，以统计的方式在动态控制图中找出存在供液不足和断脱漏失的区域，确定一个合理的沉没压力值，即供液能力界限f线：

表2供液能力界限f线的确定

表2所示的只是从大量统计数据中取的一小部分数据，根据统计结果可以得到供液能力界限f线的值为：5Mpa。

同理，以统计的方式分析位于控制图高沉没压力区中的所有抽油井，从而确定正常井与不正常井的泵效界限，即断脱漏失线g线：

表3断脱漏失线g线的确定

表3所示的只是从大量统计数据中取的一小部分数据，根据统计结果可以得到断脱漏失线g线的值为：60％。

绘制出的动态控制图如图3所示。可以根据该图表现油井的供液与排液的状态，调整和管理油井。

Claims (10)

1.一种基于统计与计算相结合绘制动态控制图的方法，其特征在于包括以下步骤：

基于油田生产数据确定动态控制图的理论泵效线a、理论泵效上限b、理论泵效下限c及供液能力界限线d；

根据抽油井的沉没压力与泵效，以统计的方式确定杆断脱漏失线g、合理泵效界限线e、最低自喷流压界限线f；

表示泵效的横轴、表示沉没压力的纵轴以及上述各线构成动态控制图。

2.根据权利要求1所述的基于统计与计算相结合绘制动态控制图的方法，其特征在于：由e、f与动态控制图的横、纵坐标轴构成的封闭区域为参数偏大区；由g、d与动态控制图的边框构成的封闭区域为参数偏小区；由g、c、f与动态控制图的纵坐标轴、边框构成的封闭区域为段脱漏失区；由b、d与动态控制图的横、坐标轴、边框构成的封闭区域为待落实区；e、b、d、c构成的封闭区域为合理区。

3.根据权利要求1所述的基于统计与计算相结合绘制动态控制图的方法，其特征在于确定动态控制图的理论泵效线a、理论泵效上限b、理论泵效下限c包括以下步骤：

根据油田生产数据中各类参数的最大值，采用泵效计算公式得到沉没压力-泵效曲线，即为动态控制图中的理论泵效上限b；

根据油田生产数据中各类参数的最小值，采用泵效计算公式得到沉没压力-泵效曲线，即为动态控制图中的理论泵效下限c；

根据油田生产数据中各类参数的平均值，采用泵效计算公式得到沉没压力-泵效曲线，即为动态控制图中的理论泵效线a。

4.根据权利要求3所述的基于统计与计算相结合绘制动态控制图的方法，其特征在于泵效计算公式如下：

η＝η₁·η₂·η₃·η₄·η₅

其中，η为泵效，η₁为游离气影响时的泵效；η₂为余隙中气体膨胀减少活塞有效行程时的泵效；η₃为油管及抽油杆弹性伸缩产生冲程损失时的泵效；η₄为溶解气影响时的泵效；η₅为泵筒、凡尔漏失时影响的泵效。

5.根据权利要求4所述的基于统计与计算相结合绘制动态控制图的方法，其特征在于η₁、η₂、η₃、η₄、η₅通过下式得到：

η₁＝1/[1+(1-f_W)(R-R_g)·B_g]

B_g＝0.000386(ZT/p_h)

η₂＝[S-S_l(1-f_W)(R-R_g)·B_g]/S

η₃＝(S-λ)/S

η₄＝f_W+(1-f_W)/B₀

其中，R为生产汽油比；R_g为吸入口压力下溶解气油比；f_W为含水率；B_g为沉没压力下气体体积系数；Z为气体压缩系数；T为吸入口温度；p_h为沉没压力；S为光杆冲程长度；λ为冲程损失长度；S_l为余隙长度；L为下泵深度；ρ为液体密度；f_r为抽油杆杆柱长度加权平均截面积；i,j为抽油杆柱自上而下依次编排的级数；L_i为第i级抽油杆柱长度；f_ri为第i级抽油杆柱截面积；L_j为第j级抽油杆柱长度；f_tj为第j级油管截面积；B_o为沉没压力下原油体积系数；D为柱塞直径；δ为柱塞和泵筒间的间隙；L_s为有效柱塞长度；γ为液体运动粘度；Q_l为抽油泵的理论排量；h_d为油井动液面；f_p为柱塞截面积；K为柱塞在泵筒中偏心度影响的系数，g为重力加速度，m为抽油杆的总级数；f_t为油管长度加权平均截面积。

6.根据权利要求4所述的基于计算与统计相结合绘制动态控制图的方法，其特征在于所述参数类别包括：R为生产汽油比；R_g为吸入口压力下溶解气油比；f_W为含水率；B_g为沉没压力下气体体积系数；Z为气体压缩系数；T为吸入口温度；S为光杆冲程长度；λ为冲程损失长度；S_l为余隙长度；L为下泵深度；ρ为液体密度；f_r为抽油杆杆柱长度加权平均截面积；L_i为第i级抽油杆柱长度；f_ri为第i级抽油杆柱截面积；L_j为第j级抽油杆柱长度；f_tj为第j级油管截面积；B_o为沉没压力下原油体积系数；D为柱塞直径；δ为柱塞和泵筒间的间隙；L_s为有效柱塞长度；γ为液体运动粘度；Q_l为抽油泵的理论排量；h_d为油井动液面；f_p为柱塞截面积；K为柱塞在泵筒中偏心度影响的系数，f_t为油管长度加权平均截面积。

7.根据权利要求1所述的基于统计与计算相结合绘制动态控制图的方法，其特征在于确定供液能力界限线d包括以下步骤：

根据油田生产数据中各类参数和沉没压力的平均值得到抽油机井平均沉没压力与最小自喷流压p_d的关系线，该线即为动态控制图中的供液能力界限线d：

p_d＝(h_z·p_h)/h_c+p_t

其中，h_z为抽油机井平均折算动液面深度；p_h为抽油机井平均沉没压力；h_c为抽油机井平均折算沉没度；p_t为抽油机井平均流动压力。

8.根据权利要求1所述的基于统计与计算相结合绘制动态控制图的方法，其特征在于所述确定杆断脱漏失线g、合理泵效界限线e、最低自喷流压界限线f包括以下步骤：

(1)计算油管一侧的沉没压力P_h：

其中，F_pu为泵功图上行程载荷；F_pd为泵功图下行程载荷；f_p为柱塞截面积；f为泵筒与柱塞之间的摩擦阻力；

柱塞上部压力P_c为油管压力，Δp_i为通过多相流算法计算得到的油管侧压力梯度；n为油管分段数；

(2)油井泵效η：

η＝Q_s/Q_l

Q_l＝1440·n_c·S·π·(D/2)²

其中，Q_s为油井实际产量；Q_l为油井理论产量；n_c为油井冲次，S为光杆冲程长度，D为柱塞直径。

(3)将每个油井的沉没压力P_n、泵效η以及诊断信息构成油井诊断数据；根据诊断数据确定杆断脱漏失线g、合理泵效界限线e、最低自喷流压界限线f。

9.根据权利要求8所述的基于统计与计算相结合绘制动态控制图的方法，其特征在于所述Δp_i通过下式得到：

其中：Δp为管段的总压差，Δh为管段的位置高差，作为Δp_i；ρ_n为该管段内气液混合物的密度；g为重力加速度；τ_f为管段的摩擦压力梯度；G为混合物质量流量；Q_g为在该管段的平均压力和平均温度下气相的体积流量；A为管子的断面积；p_n为管段的平均压力；n为油管分段数。

10.根据权利要求8所述的基于统计与计算相结合绘制动态控制图的方法，其特征在于所述根据诊断数据确定杆断脱漏失线g、合理泵效界限线e、最低自喷流压界限线f包括以下步骤：

根据油井诊断数据分别统计正常工作的油井及其沉没压力和泵效、存在断脱漏失的油井及其沉没压力和泵效；选取正常工作的油井中泵效最小值和存在断脱漏失的油井中泵效最大值，将二者平均值在动态控制图中选取对应点，经该点做垂直于泵效的直线，且止于边框、与理论泵效下限c的交点，该线段即为动态控制图中的杆断脱漏失线g；

根据油井诊断数据分别统计非正常工作的油井及其沉没压力和泵效、正常工作的油井及其沉没压力和泵效；选取非正常工作的油井中泵效最大值和正常工作的油井中泵效最小值，将二者平均值在动态控制图中选取对应点，经该点做垂直于泵效的直线，且止于横轴、与理论泵效下限c的交点，该线段即为动态控制图中的合理泵效界限线e；

根据油井诊断数据分别统计存在供液不足和气体影响的油井及其沉没压力和泵效、存在断脱漏失的油井及其沉没压力和泵效；选取供液不足和气体影响的油井中沉没压力最大值和存在断脱漏失的油井中沉没压力最小值，将二者平均值在动态控制图中选取对应点，经该点做垂直于沉没压力的直线，且止于纵轴、与理论泵效下限c交点，该线段即为动态控制图中的最低自喷流压界限线f。