随着数字化油田建设与产能提升的逐步推进,长庆油田受低丰度、低渗透、低产出地质特点制约,在采油生产过程中由于供液能力影响造成动液面和套压的变化,直接影响了抽油机效率与能耗,研究基于动液面的智能采油控制系统具有重要意义。课题结合低渗透油田在采油过程中动液面和套压的变化特点,分析采油生产工艺和设备,确立智能采油控制系统的需求,设计了基于动液面的智能采油控制系统。研究动液面控制原理,提出基于Fuzzy控制策略油井动液面控制。智能采油控制系统由动液面检测仪、三相电参检测仪、载荷传感器、位移传感器、智能控制器、变频器、电磁阀、排气装置等构成。硬件上,智能控制器采用STM32F205主控芯片,设计了传感器信号采集,套压、启停和平衡控制,动液面控制与检测仪表通信、无线传输接口和外部存储器扩展等电路。软件上,设计系统上位组态软件和智能控制器程序,智能控制器程序包括主程序以及动液面控制子程序和套压控制子程序等,进行抽油机冲次和井口套压电磁阀控制,实现最佳采油过程控制。最后,进行智能采油控制系统的软硬件调试,以及室内实验和现场应用分析。智能采油控制系统的现场试运行情况表明,该系统实现了油井动液面和套压、抽油机运行载荷、位移和三相电参数等数据的采集,动液面和套压控制,无线传输和后台监控软件显示的功能,动液面和套压的稳定对提高产液量和泵效具有重要作用。系统在长庆油田数字化建设与完善发挥重要作用,同时在油田开发生产中具有一定的应用推广价值。