[实用新型]煤层气螺杆泵井监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种采油工程采气技术领域，特别是一种应用于煤层气螺杆泵的日常管理与控制的自动监测煤层气螺杆泵井况的控制装置。 

背景技术

目前煤层气井的采抽设备主要有两种：一种是有杆泵抽油机，另一种是螺杆泵。螺杆泵以其占地面积小，泵效高节能、一次性投资少等优点，特别适合煤层气含砂含气井况，已被大面积采用。但在煤层气领域对于螺杆泵井的日常管理工作，目前还没有一套行之有效的工作流程和管理办法。基本还停留在井有问题不能及时发现、发现问题不能准确诊断、不能及时有效的采取防范措施。因此，只能等到煤层气井发生故障，被动采取修井停井作业。由于管理不及时、缺少有效的测试设备而导致故障率偏高。另外，煤层气井场条件有限，大多采用气动机驱动，与油田和其它领域螺杆泵应用有着很大区别，当前还没有适合煤层气特点的螺杆泵井监控设备。 

发明内容

为解决已有技术存在的问题，本实用新型通过太阳能控制装置、传感器、多参数记录仪、电流互感器、电参数采集器、无线控制器、液面自动监测仪、中控计算机、数据采集器等组成煤层气螺杆泵井监控系统，实现对螺杆泵井各项参数的实时监测，及时掌握螺杆泵井的工作状态。 

本实用新型解决已有技术存在的问题，采取的技术方案是：煤层气螺杆泵井监控系统，包括：太阳能控制装置、传感器、多参数记录仪、电流互感器、电参数采集器、无线控制器、液面自动监测仪、中控计算机、便携式数据采集 器、太阳能控制装置外壳、多晶硅电池板，其特征在于：太阳能控制装置安装在螺杆泵螺杆的顶部，通过电缆与同样固定在螺杆泵螺杆上的传感器连接；多参数记录仪内部装有电流互感器、电参数采集器、无线控制器，螺杆泵的电源线从电流互感器中间穿过并连接电参数采集器；在螺杆泵井的气管线上安装煤层气表，通过总线或无线与多参数记录仪连接；在螺杆泵井的水管线上安装水表，通过总线或无线与多参数记录仪连接；在螺杆泵井的套管口安装液面自动监测仪，通过总线或无线与多参数记录仪连接；多参数记录仪内的无线控制器，用无线网络与远程中控计算机连接。在太阳能控制装置的外壳的四个面上，并联装有四片太阳能多晶硅电池板。 

本实用新型的有益效果是：通过对螺杆泵井各项参数的实时监测，可以及时掌握螺杆泵井的工作状态，及时调整工作参数，制定合理的工作制度，避免由于砂卡造成检泵，延长了检泵周期，减少问题井的修井作业时间，可以减少杆断脱井次，预防了烧泵、卡泵现象。实现螺杆泵井工况的在线监测、分析保护、参数预测及控制调整，保证螺杆泵井措施及时得当，该技术也能够保证螺杆泵井日常管理数据录取的可靠，为技术人员分析、诊断工况提供详细准确的过程数据。本系统做为螺杆泵井新型综合在线监控装置，采用模块化结构，各部件安装拆卸方便，易于维护。具有开放式接口，便于系统升级，兼容性好。 

下面结合实施例和附图对本实用新型做进一步说明。 

附图说明

图1是本实用新型的系统结构示意图。 

具体实施方式

如图1中所示，煤层气螺杆泵井监控系统，包括：太阳能控制装置1、电缆2、传感器3、多参数记录仪4、电流互感器5、电参数采集器6、无线控制器7、 煤层气表8、水表9、液面自动监测仪10、中控计算机11、便携式数据采集器12、监测诊断软件13、太阳能控制装置外壳14、螺杆泵螺杆15、多晶硅电池板16。 

太阳能控制装置1安装在煤层气螺杆泵螺杆15的顶部，通过电缆2与同样固定在螺杆泵螺杆上的扭压传感器3连接，实时采集螺杆泵螺杆的扭矩、轴向力负荷和光杆转速，由太阳能控制装置1内的控制电路处理后，通过无线方式发送到多参数记录仪4中。 

多参数记录仪4内部装有电流互感器5、电参数采集器6、无线控制器7，螺杆泵的电源线从电流互感器5中间穿过并连接电参数采集器6。在螺杆泵井的气管线上安装煤层气表8，通过总线或无线与多参数记录仪4连接；在螺杆泵井的水管线上安装水表9，通过总线或无线与多参数记录仪4连接；在螺杆泵井的套管口安装液面自动监测仪10，监测井下的水位深度和套管内气体压力，通过总线或无线与多参数记录仪4连接；多参数记录仪内的无线控制器利用现有的无线网络资源，与远程中控计算机11交换数据，在中控计算机11上安装螺杆泵数据监测诊断软件13。管理各井的测试数据，分析各井工作状况。当无线网络出现问题时，可以通过巡井工携带便携式数据采集器12，将螺杆泵井的各种测试数据及时采集，然后回放到中控室计算机11内。