[发明专利]确定用于井的泵送单元的参数的方法和装置

权利要求书

1.一种用于确定用于井的泵送单元的参数的方法，所述方法包括：

确定所述泵送单元的光杆上的第一负载F，其中，所述泵送单元的马达用于经由所述泵送单元的曲柄臂使所述光杆相对于所述井往复运动，以从所述井汲取流体，其中，所述曲柄臂包括具有偏移轴线的配重臂和销臂，并且其中，所述轴线偏移相位角τ；

估计所述泵送单元的所述马达的第一扭矩T_NP(θ)；

确定所述泵送单元的第一扭矩因子TF(θ)，其中，所述第一扭矩因子包括所述光杆的位置相对于所述泵送单元的所述曲柄臂的角度θ的变化率，其中，所述曲柄臂的所述角度θ表示所述曲柄臂绕变速箱的驱动轴的角度旋转；以及

基于所述第一负载、所述第一扭矩和所述第一扭矩因子，确定所述泵送单元的平衡块的所述相位角τ或所述平衡块的力矩M，其中，所述平衡块附接到所述曲柄臂的端部。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括确定所述泵送单元的所述平衡块的所述相位角或所述平衡块的所述力矩中的另一个。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，使用参考表确定所述第一扭矩因子。

4.根据权利要求3所述的方法，还包括：

使用所述马达移动所述光杆通过所述泵送单元的第一循环；

使用第一传感器在第一时间确定通过所述第一循环的所述马达的第一脉冲计数值，所述第一时间是相等间隔的，其中，由于所述第一传感器在所述马达旋转时检测与所述马达和/或所述马达的轴耦接的一个或多个目标，所述第一脉冲计数值与所述第一传感器相关联；

使用第二传感器在所述第一时间确定通过所述第一循环的所述光杆的第一位置值；

将所述第一脉冲计数值与所述第一位置值的各个第一位置值相关联以校准所述泵送单元的处理器；以及

使用在所述第一时间获得的所述第一脉冲计数值和所述第一位置值生成所述参考表，以示出所述第一脉冲计数值和所述第一位置值之间的相关性。

5.根据权利要求4所述的方法，还包括确定所述曲柄臂的零角度位置并确定在所述第一位置值时的各个曲柄臂角度。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一扭矩因子与所述曲柄臂的第一预定角度相关联。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括确定与所述曲柄臂的第二预定角度相关联的第二扭矩因子，所述相位角度进一步基于所述第二扭矩因子确定。

8.一种用于确定用于井的泵送单元的参数的方法，所述方法包括：

提供具有马达的泵送单元，以经由曲柄臂使光杆相对于所述井往复运动来从所述井汲取流体，其中，所述曲柄臂包括具有偏移轴线的配重臂和销臂，其中，所述轴线偏移相位角τ，并且其中，所述曲柄臂的角度θ表示所述曲柄臂绕变速箱的驱动轴的角度旋转；

通过确定使用第一传感器的所述马达的脉冲计数值和使用第二传感器的所述光杆的位置之间的相关性来确定所述泵送单元的第一扭矩因子T_NP(θ)，其中，所述第一扭矩因子T_NP(θ)包括所述泵送单元的所述光杆的位置相对于所述泵送单元的所述曲柄臂的所述角度θ的变化率。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括基于所述马达的脉冲计数值和所述光杆的所述位置之间的相关性确定所述泵送单元的所述光杆上的第一负载。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括估计所述泵送单元的马达的第一扭矩。

11.根据权利要求10所述的方法，基于所述第一负载、所述第一扭矩和所述第一扭矩因子，确定所述泵送单元的平衡块的相位角或基于所述相位角的所述平衡块的力矩。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括确定所述泵送单元的所述平衡块的所述相位角或所述平衡块的所述力矩中的另一个。