[发明专利]基于井下多参数实时监测的抽油机闭环控制方法及系统

摘要

一种基于井下多参数实时监测的抽油机闭环控制方法及系统，该方法包括：A)采集井下多参数测试仪测试的井下温度、压力、含水率、动液面及抽油机工作参数；B)根据现场测试数据建立抽油机最佳工况的数据模型，生成针对该抽油机最佳工况的试井下温度、压力、含水率、动液面及抽油机工作参数；C)比较井下多参数测试仪测试的井下温度、压力、含水率、动液面及抽油机工作参数与针对该抽油机最佳工况的试井下温度、压力、含水率、动液面及抽油机工作参数的综合误差值是否大于预设阈值；D)如果是，根据针对该抽油机最佳工况的试井下温度、压力、含水率、动液面及抽油机工作参数调整抽油机的工作状态。本发明能够实时监测及调整抽油机的工作状态。

主权项

一种基于井下多参数实时监测的抽油机闭环控制系统，其特征在于，所述的系统包括：套管(1)；设于套管(1)中的托筒(2)、托筒接箍(3)、抽油泵(4)、电缆保护器(5)、油管(6)、抽油机(7)、地面的数据采集及控制装置(10)、井口装置(17)、单芯测井电缆(19)及测试井下温度、压力、含水率及动液面的井下多参数测试仪(20)；所述的地面的数据采集及控制装置(10)包括：数据采集控制装置，用于根据现场测试数据生成针对该抽油机最佳工况的试井下温度、压力、含水率、动液面及抽油机工作参数，并比较井下多参数测试仪(20)测试的井下温度、压力、含水率、动液面及抽油机工作参数与所述参数生成单元生成的试井下温度、压力、含水率、动液面及抽油机工作参数的综合误差值是否大于预设阈值；变频调速装置，用于当井下多参数测试仪(20)测试的井下温度、压力、含水率、动液面及抽油机工作参数与所述参数生成单元生成的试井下温度、压力、含水率、动液面及抽油机工作参数的综合误差值大于预设阈值时，根据所述参数生成单元生成的试井下温度、压力、含水率、动液面及抽油机工作参数调整抽油机的工作状态；其中，托筒(2)通过托筒接箍(3)连接于抽油泵(4)下端，井下多参数测试仪(20)悬挂固定在托筒(2)上；托筒接箍(3)上设有穿越单芯测井电缆(19)的通道，抽油泵(4)设于油管(6)下端；电缆保护器(5)螺纹连接在油管(6)上，电缆保护器(5)上设有在油管(6)外穿接捆绑所述单芯测井电缆(19)的通道；油管(6)及套管(1)的上部分别连接至地面的井口装置(17)，所述井口装置(17)上设有套压测试传感器(18)，所述套压测试传感器(18)通过信号线(15)连接到数据采集及控制装置(10)；单芯测井电缆(19)一端与油井多参数测试仪(20)连接，另一端通过井下信号传输线(14)连接至数据采集及控制装置(10)；抽油机(7)的抽油机电机(8)通过传输线(9)连接数据采集及控制装置(10)；井下多参数测试仪(20)包括：用于连接单芯测井电缆(19)的马龙头(21)、用来起到仪器扶正作用的金属片扶正器(29)及导锥(30)；井下多参数测试仪(20)外部为测试仪外壳(35)，测试仪外壳(35)为不锈钢外壳并涂有防腐涂层，测试仪外壳(35)加工成为液流提供通道的出液口(27)和进液口(33)；无铠测井电缆(34)直接与电路板(25)插接，无铠测井电缆(34)的引出线处采用双锥形密封圈(23)进行密封；温度传感器(28)、含水率传感器(32)和压力传感器(33)组成传感器组布置在电路板(25)同侧，电路板(25)与传感器组为金属密封圈(26)分隔，电路板(25)外部设有电路保护外壳(24)。