[实用新型]一种煤层气试井泵定排量泵注自动控制装置

说明书

本实用新型公开了一种煤层气试井泵定排量泵注自动控制装置，应用于煤层气地质勘探领域，其包括柱塞泵、与所述柱塞泵连接的管柱和控制单元，所述控制单元包括输入模块、控制器和变频器，所述输入单元包括设置在管柱内的压力传感器和流量传感器，所述压力传感器和流量传感器均与控制器的输入端电连接，所述控制器的输出端与变频器电连接，所述变频器与柱塞泵上的电机电连接，本实用新型结构简单、设计新颖，真正实现了注入过程中流量的稳定和注入压力的平稳，提高了试井工艺自动化程度与试井解释的准确性，为行业的健康发展做出了贡献。

技术领域

本实用新型涉及煤层气地质勘探领域，具体的说是一种煤层气试井泵定排量泵注自动控制装置。

背景技术

目前，注入压降试井作为求取煤层气储层参数的一项主要工艺手段已被广泛应用，而此项测试工艺关键的因素是测试注入排量。注入排量不单单是指排量的大小，更主要的是排量的恒定。

煤层气微破裂试验和注入／压降测试过程中都需要一套地面泵注系统向煤层先注入流体。根据煤层气测试的要求，地面泵注系统要求注入压力平稳、注入量稳定。煤层气试井注入时，地面泵注系统一般利用可调高压阀由人工控制注入流量，其流量通过水罐中液位计的液面变化与注入时间计算来确定。在注入测试时需要根据计算的注入流量变化，不断调节控制阀门来保证稳定的注入流量。由于煤层气注入测试时一般注入量很小，人工调节很难保证注入流量稳定，导致注入压力曲线不规范并影响后期资料解释结果。

传统泵注系统在注入阶段存在早期压力上升快、中期压力不稳的现象，原因是调节高压阀难以精确控制流量。由于注入阶段注入量不稳定，使得关井后的压降解释结果与实际结果存在误差，降低了测试分析结果的可靠性，注入阶段压力曲线也无法用于分析解释。

为解决这一问题，确保注入过程中流量的稳定性与注入控制精度，提高测试工艺自动化程度和试井解释的准确性，需要研制一种能稳定、精确控制流量的装置。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种煤层气试井泵定排量泵注自动控制装置，该自动控制装置不受人为因素的影响能精确控制流量和压力的恒定。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

本实用新型包括柱塞泵、与所述柱塞泵连接的管柱和控制单元，所述控制单元包括输入模块、控制器和变频器，所述输入单元包括设置在管柱内的压力传感器和流量传感器，所述压力传感器和流量传感器均与控制器的输入端电连接，所述控制器的输出端与变频器电连接，所述变频器与柱塞泵上的电机电连接。

进一步的，所述控制单元还包括信息输入单元和信息显示单元，所述控制器分别与信息输入单元、信息显示单元电连接。

进一步的，所述信息输入单元为键盘。

进一步的，所述信息显示单元为显示器。

进一步的，所述控制器为智能控制单元。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的有益效果是：

本实用新型结构简单、设计新颖，通过控制变频器改变电机及柱塞泵的转速，实现柱塞泵的无级调速运行。保证了注入过程中流量的稳定和注入压力的平稳，提高了试井工艺自动化程度与试井解释的准确性。而且，工作过程中，电机和柱塞泵稳速运行，降低了噪音，减轻了振动，改善了工作环境，同时延长了设备的使用寿命，减少了维修工作量。

附图说明

图1是本实用新型的结构连接示意图。

其中，1、键盘；2、控制器；3、变频器；4、电机；5、柱塞泵；6、压力传感器7、管柱；8、流量传感器；9、显示器。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明：