CN119397308A 一种智能化螺杆钻具寿命预测方法及系统 （山东东远石油装备有限公司）

本发明提供一种智能化螺杆钻具寿命预测钻具寿命预测模型确定出目标螺杆钻具的有效合理的寿命预测分析建立起合理且准确的寿命2采集历史螺杆钻具寿命数据，进行基于使用时长特征的聚类划分对不同的所述时长特征寿命数据集，进行基于使用特征的数据提获取目标螺杆钻具的当前使用数据，并根据所述螺杆钻根据不同所述历史螺杆钻具的所述使用时长特征信息，对不同的所对不同的所述历史螺杆钻具，确定出在历史寿命内每次被使用的历史单次使用时长根据所述历史单次闲置时长，确定所述历史螺杆钻具对应的单次平均闲置时长根据所述历史单次使用时长，确定所述历史螺杆钻具对应的单次平均使用时长设定聚类闲置时差阈值对任意两个不同所述历史螺杆钻具，若同时满足以下四两个不同所述历史螺杆钻具的所述单次平均闲置时长之差不超过所述聚类闲置两个不同所述历史螺杆钻具的所述单次平均使用时长之差不超过所述聚类使用3将被作为同一类的所有所述历史螺杆钻具的历史寿命数据聚类，形对不同的所述时长特征寿命数据集，提取不同所述历史螺杆钻具根据不同所述历史螺杆钻具对应的所述寿命预测关系，进行关对不同的所述历史螺杆钻具，提取对应的所述单次平均闲置时长和所述闲置次境温度变化因式wo(t)以及所述总工作时长下对应的钻具温度变化因式w1(t)，并建立境湿度变化因式co(t)以及所述总工作时长下对应的钻具湿度变化因式c1(t)，并建立,cwork(t)=c1(t)-co(t)，cnork(t)表示工作湿度寿命影响因4对不同的所述时长特征寿命数据组，根据组中不同所述历史寿命数对不同所述时长特征寿命数据组确定的所有寿命影响因子，获取不将不同寿命影响因子的平均值作为所述寿命预测关系中对不同的所述聚类寿命预测模型，提取对应的不同寿命影响因式，形任意提取两个所述聚类寿命影响因式集，并确定对应的影响若对任意的因式累计差R均满足且ZR≤,则确定两个所述聚类寿命将形成的新的寿命预测模型也作为一致性判断的对象，继续进行一致将一致性判断后所有的所述寿命预测模型均确定为所述螺杆钻具寿5工作温度寿命影响因式在所述当前工作时长下的当量温度寿命累积值，i表工作湿度寿命影响因式在所述当前工作时长下的当量湿工作负荷寿命影响因式在所述当前工作时长下的当量负荷寿命累积值Fao；根据所述湿度累积值caim和所述当量湿度寿命累积值，确定湿度影响重合占比率根据所述工作负荷累积值Faim和所述当量负荷寿命累积值Fa，确定负荷影响重合占将不同所述总占比率中最大的所述总占比率对应的所述螺杆钻具寿命预测模型确定为所述目标螺杆钻具对应的螺杆钻具寿命根据确定的所述螺杆钻具寿命预测模型，并结合所述当前使用数采集历史螺杆钻具寿命数据，进行基于使用时长特征的聚类划分对不同的所述时长特征寿命数据集，进行基于使用特征的数据提获取目标螺杆钻具的当前使用数据，并根据所述螺杆钻6进行合理的寿命预测分析建立起合理且准确的寿命预测模型来实现对螺杆钻具寿命的预能够利用历史大数据进行聚类的寿命预测模型分析实现对螺杆钻具寿命的预测的完整系7的因素的寿命预测模型分析，进而建立起影响螺杆钻具寿命的这些因素的寿命预测8历史寿命数据作为同一类：两个不同历史螺杆钻具的单次平均闲置时长之差不超过类使用时差阈值；两个不同历史螺杆钻具的使用次数NO之差不超过聚类次数差阈值差阈值以及聚类次数差阈值可以根据实际需要进行设定，也可以基于大数据分析进行确siorr(t)=B1xt2+Bzxt+B3，Br表示使用寿命影响因子；对不同的历史螺杆钻具，9提取总工作时长、总工作时长下对应的环境温度变化因式wo(t)以及总工作时长,wnorx(t)=w1(t)-wo(t)，work(t)表示工作温度寿命影响因式，长下对应的工作负荷寿命影响因式f(t)，并建立负荷一寿命影响关系sr，其中：作时长、总工作时长下对应的环境湿度变化因式co(t)以及总工作时长下对,cnorx(t)=c1(t)-co(t)，cnork(t)表示工作湿度寿命影响因式，测关系Sw表示预测寿命值，Nrac表示寿命预值和利用预测模型分析取得的预测结果可以确定螺杆钻具剩余的因式累计差R；若对任意的因式累计差R均满足且ZR≤,则确定两个聚[0022]在本发明中，不同的聚类寿命预测模型代表螺杆钻具在不同使用条件下的情中最大的总占比率对应的螺杆钻具寿命预测模型确定为目标螺杆钻具对应的螺该方法通过获取历史螺杆钻具的大数据进行基于影响螺杆钻具寿命的因素的寿[0028]该系统通过配置成能够利用历史大数据进行聚类的寿命预测模型分析实现对螺合理且准确的对螺杆钻具进行寿命预测的重的整个有效使用寿命期间的数据，考虑对于螺杆钻具的寿命的影响与使用的情况密切相[0039]基于螺杆钻具的时长特征信息来针对不同的螺杆钻具的使用情况对螺杆钻具进使用闲置时的情况是完全不同的，并且作业时对于螺杆钻具的寿命影响相比闲置时大得于螺杆钻具的使用时长在整个使用寿命周期内会发生多次，且每次的使用时长不尽相同，通过每次使用的平均时长进行整体使用时长的表征对于使用时长对螺杆钻具寿命的影响两个不同历史螺杆钻具的单次平均闲置时长之差不超过聚类闲置时差阈值个不同历史螺杆钻具的单次平均使用时长之差不超过聚类使用时差阈值；两个sisiorr(t)=B1xt2+Bzxt+B3，Br表示使用寿命影响因子；对不同的历史螺杆钻具，提取总工作时长、总工作时长下对应的环境温度变化因式wo(t)以及总工作时长,wnorx(t)=w1(t)-wo(t)，work(t)表示工作温度寿命影响因式，长下对应的工作负荷寿命影响因式f(t)，并建立负荷一寿命影响关系sr，其中：作时长、总工作时长下对应的环境湿度变化因式co(t)以及总工作时长下对,cnorx(t)=c1(t)-co(t)，cnork(t)表示工作湿度寿命影响因式，测关系Sw表示预测寿命值，Nrac表示寿命预准确的确定这种转换关系，所建立的影响关系下寿命影响因式均采用二次项式进行表征。模型分析取得的预测结果可以确定螺杆钻具剩余的因式累计差R均满足且ZR≤,则确定两个聚类寿命预测模型具有一致占比率，其中将不同总占比率中最大的总占比率对应该方法通过获取历史螺杆钻具的大数据进行基于影响螺杆钻具寿命的因素的寿[0057]该系统通过配置成能够利用历史大数据进行聚类的寿命预测模型分析实现对螺合理且准确的对螺杆钻具进行寿命预测的重可以识别各个信息的通用部分并统一指示，以降低单独指示同样的信息而带来的指示开销。用于指示相关信息的方式来实现，本申请实施例对于其具体的实现方式不做限定。其中，unit，CPU该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器（digitalsignal