[发明专利]潜油直线电机往复泵闭环控制系统

说明书

本发明提供了一种潜油直线电机往复泵闭环控制系统，包括：上位机、井下设备及井下监测单元；井下监测单元包括：电机测温热电偶、振动行程传感器及井下传感器；井下设备包括：套管及设置在套管内的油管、泵出口导压管、往复泵、泵入口导压管、潜油直线电机及直线电机推杆；往复泵的上端连接在所述油管的底部，下端连接潜油直线电机；潜油直线电机带动直线电机推杆在往复泵内移动；上位机接收井下监测单元测量的，并将电信号还原成对应的泵吸入口压力、泵吸入口温度、电机温度、泵出口压力、泵出口温度及振动信号，并绘制油井工况曲线。利用本发明，可以实现潜油直线电机的实时监测，实时准确的了解井下工况。

技术领域

本发明是关于稠油热采控制机电技术，特别是关于一种潜油直线电机往复泵闭环控制系统。

背景技术

对于地处环境敏感地区的油田(辽河油田)，机采井大部分为平台丛式井开发，95％的油井均为定向斜井，水平井井数1500多口。有杆泵在斜井与水平井应用中必然存在管杆偏磨，损失较大。据统计辽河油田年均报废油管近5万根，抽油杆7万根，累计损失合计5800万元。

常规应用的潜油直线电机柱塞泵系统，目前仅仅可以用于监测电流，通过电流变化判断井下机组工作情况，不能实时准确的了解井下工况。

发明内容

本发明实施例提供一种潜油直线电机往复泵闭环控制系统，可以实现潜油直线电机的实时监测，实时准确的了解井下工况。

为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种潜油直线电机往复泵闭环控制系统：上位机、井下设备及井下监测单元；所述井下监测单元设置在所述井下设备下方，通过潜油电缆与所述上位机连接；

所述井下监测单元用于测量包括泵吸入口压力、泵吸入口温度、电机温度、泵出口压力、泵出口温度及振动信号对应的测井数据，并将所述测井数据转换为电信号，包括：电机测温热电偶、振动行程传感器及井下传感器；

所述井下设备包括：套管及设置在所述套管内的油管、泵出口导压管、往复泵、泵入口导压管、潜油直线电机及直线电机推杆；所述往复泵的上端连接在所述油管的底部，下端连接所述潜油直线电机；所述潜油直线电机带动所述直线电机推杆在所述往复泵内移动；

所述上位机接收所述井下监测单元测量的，并将所述电信号还原成对应的泵吸入口压力、泵吸入口温度、电机温度、泵出口压力、泵出口温度及振动信号，并绘制油井工况曲线。

一实施例中，潜油直线电机往复泵闭环控制系统还包括：变频器，连接所述上位机及潜油直线电机，所述上位机根据所述油井工况曲线控制变频器调整所述潜油直线电机的频率。

一实施例中，所述油管与往复泵通过泵出口接箍连接，所述泵出口导压管一端连接所述泵出口接箍，另一端连接所述井下传感器。

一实施例中，所述往复泵与所述潜油直线电机通过泵入口接箍连接，所述泵入口导压管一端连接所述泵入口接箍，另一端连接所述井下传感器。

一实施例中，所述述泵出口导压管通过导压管连接螺栓连接所述泵出口接箍。

一实施例中，所述述泵入口导压管通过导压管连接螺栓连接所述泵入口接箍。

一实施例中，所述往复泵包括：固定阀及设置在所述固定阀下方的泵筒，所述泵筒中设置有柱塞，所述柱塞中设置有游动阀。

利用本发明，可以实现潜油直线电机的实时监测，实时准确的了解井下工况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例，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。