[发明专利]一种抽油机系统的效率评价及优化控制方法

说明书

本发明公开一种抽油机系统的效率评价及优化控制方法。所述方法包括：实时采集抽油机系统的监测数据；根据实时采集的监测数据，计算三个层次的9个效率值；根据所述效率值的大小，对抽油机系统进行效率评价及分层次优化控制。本发明实现了对抽油机系统效率的实时评价及优化控制，解决了现有技术中存在的由于采用单独系统效率分析仪，或采用系统效率评价软件平台进行效率评价，评价方法单一，而且不能实时评价抽油机系统效率并根据效率大小对抽油机系统进行优化控制的问题。

技术领域

本发明属于自动化采油的技术领域，具体涉及一种抽油机系统的效率评价及优化控制方法。

背景技术

抽油机俗称磕头机，是石油开采中的必备设备。一般每个原油生产井都至少使用一台抽油机，将深藏在地下或海水中的石油通过抽油管抽出。工作时，电机将高速旋转运动通过传动皮带和减速箱传给曲柄轴，带动曲柄做低速旋转。曲柄通过连杆经横梁带动游梁进行上下摆动。挂在驴头上的悬绳器带动油泵内的抽油杆(也叫光杆)进行往复运动，从而将地下的油抽上来并由油管导出。

自动化抽油机系统还包括一个实现自动控制功能的控制器。所述控制器主要由中央处理器单元、传感器模块、数据采集模块、无线通信模块及显示模块等组成。所述控制器在中央处理器单元的控制下，实时采集传感器模块输出的现场数据，并对现场采集的数据进行处理，输出控制信号控制抽油机系统的工作。还能通过无线通信模块将采集的现场数据传递到远离现场的控制中心。

抽油机系统效率评价对于抽油系统节能高效的生产具有重要的指导意义。目前对于抽油机系统效率评价尚处于非自动化阶段，采用单独系统效率分析仪或采用系统效率评价软件平台进行效率评价，评价方法较为单一，而且不能实时评价抽油机系统效率，更不能根据效率评价结果对抽油机系统进行优化控制。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提出一种抽油机系统的效率评价及优化控制方法，根据实时计算得到的不同层次的效率，对抽油机系统的效率进行评价和优化控制。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种抽油机系统的效率评价及优化控制方法，包括：

实时采集抽油机系统的监测数据；

根据实时采集的监测数据，计算三个层次的9个效率值：系统效率；地面效率，井下效率；电机效率、电机传动机构效率、四连杆效率，光杆效率、抽油泵效率、油管效率；

根据所述效率值的大小，对抽油机系统进行效率评价及分层次优化控制：根据地面和井下具体装置效率的大小，通过控制器直接调整控制参数或提示技术人员进行检修；根据地面效率和井下效率的大小，提示检查并修改油井地面装置和井下装置的方案设计；根据系统总效率的大小，评价油井效率等级，并针对不同等级提出建议。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明通过根据实时采集的监测数据计算抽油机系统三个层次的9个效率值，根据所述效率值的大小对抽油机系统进行效率评价及分层次优化控制，实现了对抽油机系统效率的实时评价及优化控制。本发明解决了现有技术中存在的采用单独系统效率分析仪，或采用系统效率评价软件平台进行效率评价，评价方法单一，而且不能实时评价抽油机系统效率并根据效率大小对抽油机系统进行优化控制的问题。

附图说明

图1为本发明实施例所涉及的抽油机系统三个层次9个效率的分布图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

本发明实施例一种抽油机系统的效率评价及优化控制方法，所述方法包括在抽油机控制器中央处理器单元中运行的以下步骤：

步骤101，实时采集抽油机系统的监测数据；