(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 20221010123 3.5 (22)申请日 2022.01.27 (71)申请人 西安健尚智能科技有限公司 地址 710016 陕西省西安市经济技 术开发 区凤城二路海璟国际A幢1单元12206 室 (72)发明人 孙健　 (74)专利代理 机构 无锡睿升知识产权代理事务 所(普通合伙) 32376 专利代理师 张悦 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/02(2012.01) G06F 9/50(2006.01) G06F 16/22(2019.01)G06F 16/2458(2019.01) G06F 16/248(2019.01) G06F 16/27(2019.01) G06F 16/23(2019.01) G06F 21/60(2013.01) H04L 67/10(2022.01) (54)发明名称 一种边云端架构的油井全生命周期管理方 法及系统 (57)摘要 本发明涉及采油井智能化管 理技术领域， 公 开了一种边云端架构的油井全生命周期管理方 法及系统， 包括： 涉及在油田油井全生命周 期管 理全业务链数据一种唯一数据源头采集智能控 制器， 建立以油井井号为唯一标识数据属性， 采 集录入油井所有动态生产和维护措施数据； 基于 区块链建立油井数据管理云平台； 智能单元计算 得到油井特征， 将油井数据以及特征存储到云平 台， 云平台对存储数据进行加密； 用户终端向云 平台发送统一数据标识码， 云平台将对应的加密 数据发送到用户终端， 用户终端对 数据进行解密 以及统计图表展示。 本发明所述方法利用智能单 元完成对采集数据的边缘计算， 实现基于边云端 架构的油井数据采集、 计算、 存储、 管理的油井全 生命周期管理方法。 权利要求书5页 说明书16页 附图3页 CN 114519511 A 2022.05.20 CN 114519511 A 1.一种边云端架构的油井全生命周期管理方法， 其特 征在于， 所述方法包括： S1： 利用全生命周期智能控制器中的数据采集模块采集油井数据以及抽油机状态数 据， 并将采集数据保存在智能控制器中的智能单 元； S2： 基于区块链建立油井数据管理云平台， 其中每 个智能控制器对应一个区块链 节点； S3： 智能单元计算得到油井特征， 将所存储的油井数据、 油井特征以及抽油机状态数据 存储到云平台， 云平台对存储数据进行加密， 将智能控制器的统一数据标识码构建为区块 索引； S4： 用户终端向云平台发送统一数据 标识码， 以获取云平台所存储的数据， 云平台根据 统一数据标识码所对应的区块索引确定数据的存储位置， 将对应存储位置的加密数据发送 到用户终端， 用户终端对接 收的加密数据进行解密， 并将解密后的数据展示在用户终端界 面。 2.如权利要求1所述的一种边云端架构的油井全生命周期管理方法， 其特征在于， 所述 S1步骤中利用全生命周期智能控制器中的数据采集模块采集数据， 包括： 利用全生命周期智能控制器采集每个油井的油井数据以及抽油机状态数据， 采集得到 的抽油机状态数据包括： {IDi,yi,1,yi,2,yi,3,yi,4,yi,5,…,yi,10|i∈[1,n]} 其中： n表示油井的总数； IDi表示第i个油井的油井 井号； yi,1表示第i个油井所对应抽油机的投产时间； yi,2表示第i个油井所对应抽油机的开采层位， 该数据为时序数据序列， 表明抽油机在 不同时刻的开采层位， 相邻时刻的时间差为1小时； yi,3表示第i个油井所对应抽油机的完井方式； yi,4表示第i个油井所对应抽油机的射 开厚度； yi,5表示第i个油井所对应抽油机开采位置的地层系数； yi,6表示第i个油井所对应抽油机开采位置的所属层系； yi,7表示第i个油井所对应抽油机开采位置与油井的井位关系； yi,8表示第i个油井所对应抽油机的功图工况； yi,9表示第i个油井所对应抽油机的产量， 该数据为时序数据序列， 表明抽油机在不同 时刻的抽油产量， 相邻时刻的时间差为1小时； yi,10表示第i个油井所对应抽油机的实时电量； 采集得到的油井数据包括： {IDi,xi,1,xi,2,xi,3,xi,4,xi,5,xi,6,xi,7|i∈[1,n]+ 其中： n表示油井的总数； IDi表示第i个油井的油井 井号； xi,1表示第i个油井的产液量， 该数据为时序数据序列， 表明油井在不同时刻的产液量， 相邻时刻的时间差为1小时； xi,2表示第i个油井的油井开采深度， 该数据为时序数据序列， 表明油井在不同时刻的权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 114519511 A 2开采深度， 相邻时刻的时间差为1小时； xi,3表示第i个油井的油井管道压力， 该数据为时序数据序列， 表明油井在不同时刻的 管道压力， 相邻时刻的时间差为1小时； xi,4表示第i个油井的实时气体密度； xi,5表示第i个油井的实时含水率； xi,6表示第i个油井的实时示功图； xi,7表示第i个油井的油套压； 所述油井数据以及抽油机状态数据的采集 流程为： 1)启动数据采集模块中采集 服务器的服 务进程， 并添加采集器； 2)在采集器内添加采集设备的设备信息， 采集设备的IP地址与采集器的IP地址相同； 将采集设备的设备信息以及 采集器的IP地址上传到采集服务器； 所述采集设备分别位于抽 油机内以及油井管道内； 3)在采集服务器内配置采集Tag点， 所述采集Tag点包括采集数据的数据名、 数据类型、 采集时间 间隔， 并保存配置的采集Ta g点； 4)通过指定采集设备的 “安装”按钮， 安装属于指定采集设备的windows服务； 安装成功 后， 采集设备的服务状态由未安装变为已停止， 然后单击启动按钮， 启动这个采集设备的服 务， 成功启动后， 采集设备的服务状态由已停止变为正在运行， 并开始按照所配置的采集 Tag点执行数据采集工作。 3.如权利要求2所述的一种边云端架构的油井全生命周期管理方法， 其特征在于， 所述 S1步骤中将采集到的数据保存在智能单 元， 包括： 将数据采集模块所采集到的数据保存在智能控制器中内置的智能单元， 所述智能单元 的数目为n， 与油井数目相同， 智能单元集合为{c1,c2,…,ci,…,cn}， 且每个智能单元绑定 的油井井号唯一， 则任意第i个智能单元存储的油井数据为第i个油井的油井数据以及 对应 的抽油机状态数据， 所述第i个智能单元所关联的油井井号为第i个油井的油井井号， 公式 表达如下： ci←(IDi,xi,1,xi,2,…,xi,7,yi,1,yi,2,…,yi,7) 其中： ci表示第i个智能单 元； (IDi,xi,1,xi,2,…,xi,7,yi,1,yi,2,…,yi,7)表示第i个油井的油井数据以及抽油机状态数 据， IDi表示第i个油井的油井井号； ci←(IDi,xi,1,xi,2,…,xi,7,yi,1,yi,2,…,yi,7)表示将第i 个油井的油井数据以及抽油机状态数据存 储到第i个智能单 元中。 4.如权利要求1所述的一种边云端架构的油井全生命周期管理方法， 其特征在于， 所述 S2步骤中基于区块链建立油井数据管理云平台， 包括： 将云平台数据库作为基于区块链的油井数据 管理云平台的数据中心， 并将数据中心作 为区块链的起点， 构建两条区块链， 即主侧区块链以及副侧区块链， 在所述主侧区块链结构 中， 将油井边缘端的智能控制器作为主侧区块链节点， 主侧区块链中的节点数目为n， 其中n 表示油井的总 数， 数据中心唯一可识别主侧区块链节点的统一数据标识码， 主侧区块链节 点可以向数据中心发送自身智能单元存储的数据， 可自动更新存储的数据， 并将历史的存 储数据保留在区块中； 在所述副侧区块链结构中， 副侧区块链节点为用户终端， 可以向数据权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 114519511 A 3