[实用新型]抽油机井间抽控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种抽油机井间抽控制装置。

背景技术

抽油机采油是最重要的机械采油方式之一，也是油田耗电大户，其用电量约占油田总用电量的40％，且总体效率低；制约抽油机高效节能运行的因素很多，其中很重要的一中因素是抽油机井的供排关系的平衡；随着油田开发时间的延长，地层能量不断衰竭，井中液面不断下降，井下供液速度变慢，泵充满度降低，低能井甚至空抽井数越来越多，抽油机的运行冲次也应随之调慢，否则，将造成泵效差、无效工作时间长，既浪费了大量电能，又增加了设备磨损、损坏的几率和维护费用；因此，根据抽油井供液能力与地层能量及动液面变化及时调整抽汲参数维持供排平衡是一项重要工作。

在实际生产中，抽油机的运行冲次不能随意和无限调整，当冲次不能进一步调慢时，就有必要实施间开运行；这样既可节省大量电能，也可减少抽油机杆泵磨损，延长检泵周期。

油田低能低效井开展间抽控制，既可节省大量电能，也可减少抽油机杆泵磨损，延长检泵周期；避免因抽油杆断脱、超载、三相不平衡烧坏电机等严重事故的发生，提高生产时效；现有技术中间抽控制常见的方法有三种：第一种，派人定时到抽油井去开停抽油机，这种做法费工费时，并且很大程度上依赖工作人员的经验；第二种，引入定时时钟，只需设定开、停时间，便能自动完成间抽控制，这种做法难以使抽油机工作状态动态响应油井负荷变化，无法保证间抽达到最佳效果；第三种，引入检测装置，根据抽油井生产动态变化情况实现抽油机开启或停止，对于第三种间抽控制方式引入的检测装置，有的是通过检测电机电流，有的是通过测试抽油机示功图，有的是通过检测油压及流量变化，也有的是通过检测液面变化，进而来判断起停机时间。

其中，通过液面变化实现启停是最为直接的方法；但是由于长期动态测试液面的难度大、成本高，难于推广；通过测试示功图的办法判断抽空控制点，是最早应用的方法之一，其主要缺陷是载荷传感器长期工作易失效且只能判断抽空点(停机时间)，而无法感知开机时间；通过测试流量、油压的办法也由于成本及可靠性等方面的原因没有得到广泛应用。

针对相关技术中的相关问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供了一种抽油机井间抽控制装置，该装置通过测试电机冲程耗能，判断油井是否抽空，并记录开抽过程中油井供液与时间的关系曲线，在停机过程中，按照物质平衡法原理，计算油井供液能力，确定开机时间，实现间抽周期最优化并自动控制抽油机启停；有效克服目前现有技术存在的上述不足。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种抽油机井间抽控制装置，包括供电装置，所述供电装置连接有控制执行单元、间抽处理单元以及数据采集单元，所述控制执行单元包括交流接触器，所述交流接触器通过继电器连接有间抽处理单元；所述间抽处理单元包括微控制单元一，所述微控制单元一连接有电量采集单元、显示装置一和声光报警单元，并且所述微控制单元一通过控制执行单元接口与所述控制执行单元相连接。

进一步的，所述电量采集单元包括与微控制单元一电连接的微控制单元二，所述微控制单元二连接有电量采集计量芯片，所述电量采集计量芯片连接有若干相互并联的电流互感器和电压互感器，并且所述微控制单元二连接有显示装置二。

进一步的，所述显示装置一和显示装置二均包括数码管显示器。

进一步的，所述声光报警单元包括LED灯和蜂鸣器。

进一步的，所述微控制单元一通过RS-485通讯口和无线通讯接口连接有数据存储单元和无线设备。

进一步的，所述交流接触器与供电装置之间串联连接有断路器。

进一步的，所述供电装置包括AC/DC电路和DC/AC电路。

本实用新型的有益效果为：本装置结构简单，容易操作，通过测试抽油机电机冲程耗能，实现低能井间抽制度的优化和启停抽油机的控制，检测信号容易，只需将电机的电线串入电流电压互感器中，无需在抽油机和电动机上安装其它装置，提高了系统的可靠性；处理信号简单，只需将被测信号放大滤波后采入单片机即可，成本较低，采用该设计方案，能最大限度降低成本，便于市场的推广与应用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例所述的一种抽油机井间抽控制装置的原理示意图；