[发明专利]一种油井间抽控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种油井间抽控制系统及方法，包括抽油机、控制器和电动机，电动机与抽油机连接，用于驱动抽油机，电动机上设置转速传感器和电参采集模块，用于采集电动机的输出轴转速以及电流电压值并发送给控制器，抽油机上设置有载荷传感器和位移传感器，载荷传感器和位移传感器与控制器连接，用于将抽油机井抽油杆载荷和位移的测量值发送给控制器，控制器经过变频装置与电动机连接，用于控制电动机的启停。本发明根据实际出液情况合理控制，满足油井的供产协调，利用冲次智能调整和智能动态间抽控制，从而实现油井的节能降耗以及减少运行设备的损耗，随动控制满足了一个冲程周期内油井的精细化控制，进一步提高油井系统运行效率，降低能耗。

【技术领域】

本发明属于机采系统数字化设备领域，具体涉及一种游梁式抽油机间歇抽油控制系统及方法。

【背景技术】

对于供液不足和低产低效井，以及开采中后期的低渗透井，随着地层压力的不断降低，油井供液能力不足的现象十分普遍，由于供排不平衡，抽油机长期处于低效工作状态，能量浪费严重，设备无效磨损加剧，导致经济效益很低，出现了许多效率低下，甚至“负效益”的机械采油井，如何让抽油机高效、节能的工作，成了亟待解决的问题。

从提高泵效和节能的角度来看，间歇抽油工作方式是一种极其有效的方式，克服了供液不足不能满足抽油设备连续工作的问题，从而提高了泵效，但间歇抽油需要一段时间的液面恢复，在此过程中井筒压力升高，随之而来的是井筒与地层间压差的减少以及地层渗流量的减少。因此，如何使抽油机井既能在高效状态下运行，同时又尽可能地发挥地层潜力。

通过油井调参，如加大泵挂深度，以提供较大的生产压差；加长冲程、慢充数、小泵径，可以提高油井的提液量，但是一旦油井出现调参困难，即调参余地不太大时，长时间抽油所带来的负面影响将会加剧。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种游梁式抽油机间歇抽油控制系统及方法，根据实际出液情况给出最合理的控制方法，实现机采系统效率的提升、及能耗降低的目标。

本发明采用以下技术方案：

一种油井间抽控制系统，包括抽油机、控制器和电动机，所述电动机与所述抽油机连接，用于驱动所述抽油机，所述电动机上设置有转速传感器和电参采集模块，分别用于采集所述电动机的输出轴转速以及电流电压值并发送给所述控制器，所述抽油机上设置有载荷传感器和位移传感器，所述载荷传感器和位移传感器分别与所述控制器连接，用于将所述抽油机井抽油杆载荷和位移的测量值发送给所述控制器，所述控制器经过变频装置与所述电动机连接，用于控制所述电动机的启停。

进一步的，所述控制器包括井口采集器，所述井口采集器与RTU控制单元连接，用于将所述载荷传感器和位移传感器的采集信息发送给所述RTU控制单元，所述电参采集模块与所述RTU控制单元连接，用于将所述电流电压值发送给所述RTU控制单元，所述转速传感器与所述RTU控制单元无线连接，所述RTU控制单元与所述变频装置连接，用于将采集的信息发送给所述变频装置。

进一步的，所述控制器上还设置有显示单元和操作单元，所述显示单元和操作单元分别与所述RTU控制单元连接，用于显示和操作控制。

进一步的，所述载荷传感器设置在井口悬绳器上，所述位移传感器设置在游梁下方。

本发明还公开了一种油井间抽控制方法，包括以下步骤：

S1、在井口悬绳器上安装载荷传感器，在游梁下方安装位移传感器，实时采集抽油机井抽油杆载荷和位移信息；

S2、在电动机上安装转速传感器和电参采集模块，同步采集电动机输出轴的转速、电动机三相电流和电压信息；