一、构成及工作原理
1、实时监测部分
可实时监测油井动液面、示功图及其它运行状态参数。其中动液面检测装置由次声波发讯装置、次声波接收装置和数据采集接口组成。次声波发讯装置采用弹簧蓄能气弹装置作为发声源，在设定的时间，用减速机压缩弹簧蓄能，然后瞬间释放，向油井环空发出功率为150KW的次声波信号，反射回波由经接收装置放大后，经过数字滤波、快速付立叶变换等一系列的软件处理，转化为有效数字信号，与示功图及其它运行状态参数信号一起经数据采集接口输入微处理器。
2、智能控制部分
由大容量微处理器和数据处理及控制软件组成，其核心技术为建立动液面回波的识别模型与计算方法并编制了实现该计算方法的软件。微处理器接受此声波反射信号后，进行运算处理，确定液面深度，根据预设沉没度发出调参指令。
3、执行部分
根据微处理器发布的控制指令对抽油机的运行参数进行实时调速，控制抽汲强度，实现供排Ð调。通过预设的多功能接口电路板实现交流变频调速、变极数电动机微分调速(256级)、机械式无级调速及滑差电机调速。
4、远程通讯部分
实现了远程对机械抽油井现场运行数据的采集、处理、数字无线传输、视频监视并可进行调参等实时控制管理;其运行成本较低、工作可靠。
二、现场试验情况
2004年以来，在渤南油田4口井上进行试验，对测试结果的准确性、硬件软件的可靠性、现场适用性、经济可行性等多方面进行验证。
首先进行了液面测试准确性标定，采用实时动液面测试装置和井冈山回声仪同时监测同一口井动液面，在1840米时，两种仪器的检测结果相差30米，能够满足生产要求。下图为反射波回放结果，竖线标示的是自动解释的液面回波位置。
其次对系统稳定性和适应性进行了评价。实施5口井。因为地层渗透率低(10-3010-3μm2 )，产能低下，抽油系统在采取了小泵深抽、长冲程、慢冲次、油管锚定、油杆扶正、地面拖动系统改造等优化措施后，系统效率低、供排不Ð调问题没有从根本上消除。
以上参数是在检泵后不久，泵况较好、没有磨损时的数据。平均动液面1780 m，平均泵挂深度1800m，泵挂深度与动液面深度基本持平，反映了低渗透油田固有规律，依靠降低流动压力，放大生产压差提高产液量的潜力非常有限，平均泵效34.4 %。深井泵供液不足的现象非常普遍。根据现场统计规律，新投深井泵在供液不足条件下一般在6个月左右出现较为严重的漏失，油井产液量下降，动液面回升，泵效及系统效率持续下降到一个低水平点后趋于稳定。
应用智能采油技术后，对控制程序进行了初始化，并根据有杆泵对最低沉没度要求，设置沉没度100-200米。油井在闭环控制系统的作用下，测试动液面，将实际沉没度(La)与设定沉没度(Lp)对比，当La小于Lp时，降低冲次;反之亦然。试验涉及的5口井，冲次下调1-2冲/min左右，动液面稳定在1700米左右。下图为5-11-1试验前后示功图对比。
试验前示功图 试验后示功图
动液面: 1854m 动液面: 1705m
最大载荷:79.7KN 最大载荷:56.0KN
最小载荷:30.9KN 最小载荷:35.6KN
三、效果分析
通过在4口油井上试验，见到如下效果。
1、通过智能控制，深井泵沉没度保持在200~300米范围内，在总产量稳定的前提下，实现了供排Ð调。
2、冲次下降，泵充满程度提高，泵效提高了17.3%。冲击载荷下降，平衡度提高，机、杆、泵的运行状态得到改善。
3、单井日节电43.7KWh,平均系统效率提高了10.8%。
智能闭环采油控制系统效果分析
四、结论
1、有杆泵智能采油技术设计思路正确，关键技术先进，设备性能可靠，有较好的投资效益。
2、该技术整合了自动、信息、智能等多学科的新成果，是有杆采油系统优化技术的新发展。生产过程中，通过系统在线的不断调整，使有杆泵沉没度始终保持在合理的范围内，最大限度挖掘油层潜力，使供排不Ð调的矛盾得到较好解决。
3、建立的动液面回波的识别模型与计算方法以及配套的计算控制软件经实践证明方法正确、准确度高。
4、实验认为，该技术对低渗透油田提高系统效率，延长检泵周期，节约电能都将起到很好作用。
