拉杆应力监测方法、系统以及存储介质与流程

本发明涉及工程检测，尤其涉及一种拉杆应力监测方法、系统以及存储介质。

背景技术：

1、压裂技术广泛应用于油气井增产及注水井增注，是目前油田提高油气井采收率的有效措施之一。压裂泵作为压裂作业的核心设备，其可靠性至关重要。压裂泵的动力端、液力端采用拉杆连接，压裂泵运行过程中拉杆承受着恶劣的交变应力，容易产生裂纹，甚至断裂。

2、为了对拉杆的受力状态进行实时监测，一般都是在压裂泵的关键位置布置用于检测应力、温度、振动等指标的传感器，以采集压裂泵的状态参数；例如在拉杆上布置应变片，采集拉杆上不同位置应力数据；但是，整根拉杆在任何位置都可能产生裂纹，而受制于应变片的安装位置，难以有效进行监测；同时，当拉杆在产生裂纹的过程中，但处于没有断裂之前，拉杆仍然处于正常受力状态，应变片无法测出内部的微小应力，从而无法为拉断裂进行提前预警。综上所述，现有技术中难以准确的测量压裂泵拉杆的应力状态

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种拉杆应力监测方法、系统以及存储介质，旨在解决压裂泵拉杆应力难以准确测量问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种拉杆应力监测方法，用以监测压裂泵的多个拉杆，包括以下步骤：

3、获取多个所述拉杆的实时电阻值；

4、比较多个所述实时电阻值之间的大小关系，确定多个所述实时电阻值中的异常电阻值，并基于所述异常电阻值标定目标监测拉杆；

5、获取所述目标监测拉杆对应的历史电阻值集合；

6、根据所述历史电阻值集合与所述异常电阻值之间的差值关系，确定所述目标监测拉杆的运行状态。

7、可选的，所述比较多个所述实时电阻值之间的大小关系，确定多个所述实时电阻值中的异常电阻值，包括：

8、计算多个所述实时电阻值的平均电阻值；

9、计算多个所述实时电阻组与所述平均电阻值之间的波动差值；

10、当所述波动差值大于预设差值时，对应的所述实时电阻值为所述异常电阻值。

11、可选的，所述根据所述历史电阻值集合与所述异常电阻值之间的差值关系，确定所述目标监测拉杆的运行状态，包括：

12、计算所述异常电阻值与所述历史电阻值集合内各个电阻值之间的电阻差值；

13、确定所述电阻差值绝对值最大的一个为参考电阻差值；

14、当所述参考电阻差值大于第一预设阈值且小于第二预设阈值时，确定所述目标监测拉杆处于风险状态；

15、当所述参考电阻差值大于第二预设阈值时，确定所述目标监测拉杆处于异常状态，其中，所述第二阈值大于所述第一阈值。

16、可选的，所述异常状态包括裂纹异常状态和断裂异常状态；

17、所述当所述参考电阻差值大于第二预设阈值时，确定所述目标监测拉杆处于异常状态，包括：

18、当所述参考电阻差值大于第二预设阈值且小于第三预设阈值时，确定所述目标监测拉杆为裂纹异常状态；

19、当所述参考电阻差值大于第三预设阈值时，确定所述目标监测拉杆为断裂异常状态，其中，所述第三预设阈值大于所述第二预设阈值。

20、可选的，所述当所述参考电阻差值大于第一预设阈值且小于第二预设阈值时，确定所述目标监测拉杆处于风险状态之后，还包括：

21、输出拉杆更换提示信息。

22、可选的，所述当所述参考电阻差值大于第二设阈值时，确定所述目标监测拉杆处于异常状态之后，还包括：

23、控制压裂泵立即停机，并输出检修提示信息。

24、可选的，所述获取多个所述拉杆的实时电阻值之后，还包括：

25、排除所述异常电阻值对应的目标监测拉杆，根据多个所述实时电阻值对剩余所述拉杆的所述历史电阻值集合进行更新。

26、本发明还提供一种拉杆应力监测系统，包括：

27、电阻检测装置，用以检测所述压裂泵的多个拉杆的电阻；

28、显示装置，所述显示装置用以显示提醒信息；以及，

29、控制装置，与所述电阻检测装置以及所述显示装置电性连接。

30、可选的，还包括储存装置，所述储存装置用以储存历史电阻值集合。

31、可选的，所述控制装置包括存储器、处理器以及存储在所述存储器的拉杆应力监测程序，所述处理器执行所述拉杆应力监测程序实现如上述中任一项所述的拉杆应力监测方法的步骤。

32、本发明还提供一种存储介质，所述存储介质存储有拉杆应力监测程序，所述拉杆应力监测程序被处理器执行时实现如上述任意一项所述的拉杆应力监测方法的步骤。

33、本发明提供一种拉杆应力监测方法，先通过多个所述拉杆之间的所述实时电阻值之间的横向对比，进行初次过滤，以便于将应力异常的拉杆筛选出来，将异常的拉杆进行自身历史数据的纵向对比，以判断其是否处于正常工作状态，实现对所述拉杆应力的实时检测；由于所述拉杆上的应力可以随着温度、震动等因素产生一定程度的波动，通过横向对比，可以实现对外界因素的过滤，避免由于环境因素导致的电阻突变产生的误报，而在发现横向对比中出现波动过大的异常电阻值时，表明对应的拉杆已经不是正常的环境导致的电阻波动，因此，需要与所述拉杆的自身历史电阻值进行比对，确认内部损伤状况，实现拉杆应力状态的准确监测。

技术特征：

1.一种拉杆应力监测方法，用以监测压裂泵的多个拉杆，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的拉杆应力监测方法，其特征在于，所述比较多个所述实时电阻值之间的大小关系，确定多个所述实时电阻值中的异常电阻值，包括：

3.根据权利要求1所述的拉杆应力监测方法，其特征在于，所述根据所述历史电阻值集合与所述异常电阻值之间的差值关系，确定所述目标监测拉杆的运行状态，包括：

4.根据权利要求3所述的拉杆应力监测方法，其特征在于，所述异常状态包括裂纹异常状态和断裂异常状态；

5.根据权利要求3所述的拉杆应力监测方法，其特征在于，所述当所述参考电阻差值大于第一预设阈值且小于第二预设阈值时，确定所述目标监测拉杆处于风险状态之后，还包括：

6.根据权利要求3所述的拉杆应力监测方法，其特征在于，所述当所述参考电阻差值大于第二设阈值时，确定所述目标监测拉杆处于异常状态之后，还包括：

7.根据权利要求1所述的拉杆应力监测方法，其特征在于，所述获取多个所述拉杆的实时电阻值之后，还包括：

8.一种拉杆应力监测系统，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的拉杆应力监测系统，其特征在于，所述控制装置包括存储器、处理器以及存储在所述存储器的拉杆应力监测程序，所述处理器执行所述拉杆应力监测程序实现如权利要求1至7中任一项所述的拉杆应力监测方法的步骤。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有拉杆应力监测程序，所述拉杆应力监测程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任意一项所述的拉杆应力监测方法的步骤。

技术总结
本发明属于工程检测领域，公开了一种拉杆应力监测方法、系统以及存储介质。所述拉杆应力监测方法包括以下步骤：获取多个所述拉杆的实时电阻值；比较多个所述实时电阻值之间的大小关系，确定多个所述实时电阻值中的异常电阻值，并基于所述异常电阻值标定目标监测拉杆；获取所述目标监测拉杆对应的历史电阻值集合；根据所述历史电阻值集合与所述异常电阻值之间的差值关系，确定所述目标监测拉杆的运行状态。先通过多个所述拉杆之间的所述实时电阻值之间的横向对比，进行初次过滤，以便于将应力异常的拉杆筛选出来，将异常的拉杆进行自身历史数据的纵向对比，以判断其是否处于正常工作状态，实现对所述拉杆应力的实时检测。

技术研发人员：钟富建,周恕毅,王洋,雍军
受保护的技术使用者：三一能源装备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15