[发明专利]抽油机自动调平衡系统及方法

说明书

本发明公开了一种抽油机自动调平衡系统及方法，功率检测模块，功率检测模块电连接于抽油机，功率检测模块检测抽油机运行中上冲程电功率及下冲程电功率，并将上冲程电功率及下冲程电功率发送至平衡度计算模块；平衡度计算模块，平衡度计算模块接收上冲程电功率及下冲程电功率，计算抽油机的平衡度；调节模块，调节模块基于平衡度，调节抽油机的平衡度。

技术领域

本发明涉及油气田开发技术领域，具体地，涉及一种抽油机自动调平衡系统及方法。

背景技术

目前，游梁式抽油机调平衡多种多样，过去多数采用人工增减平衡重量，为了减少劳动强度和调节的复杂性，如今有的在横梁或摆臂上安装了一些机械调节装置，例如数字化抽油机，这些机械装置有的采用液压千斤顶装置，有的通过连杆带动平衡块往复运动，有的通过丝杠传动来移动平衡块达到抽油机平衡调节的目的。这些调整系统虽然降低了劳动强度，提高了效率，但是，抽油机平衡调节均由人工操作，且调节过程的劳动量比较繁重，并且机械部件过于复杂，集成度不高，不能实现自动化控制。

游梁式抽油机的平衡诊断与调节一般采用电流法，现场技术人员一般用钳形电流表查看上下冲程中的峰值电流，从而计算出油井的平衡度，据此平衡度再来调节曲柄使抽油机达到平衡，据大量文献和实际试验检测，电流法测量平衡，其准确性不够。测量油井的平衡性最准确的方法是扭矩法，该方法需要在曲柄上安装扭矩传感器，实际施工非常困难，因此该方法的工程实用性又不够。

因此有必要研发一种能够减少人工操作、自动检测、自动调节平衡度的抽油机自动调平衡系统及方法。

发明内容

本发明提出了一种抽油机自动调平衡系统，通过该系统自动调节抽油机平衡度，达到了提高机抽系统效率、节能节电、延长抽油机寿命的目的，同时节省了抽油机平衡调整的劳动强度，提高了工作效率。

为了实现上述目的，根据本发明的一方面提出了抽油机自动调平衡系统，包括：

功率检测模块，所述功率检测模块电连接于所述抽油机，所述功率检测模块检测所述抽油机运行中上冲程电功率及下冲程电功率，并将所述上冲程电功率及下冲程电功率发送至平衡度计算模块；

平衡度计算模块，所述平衡度计算模块接收所述上冲程电功率及下冲程电功率，计算所述抽油机的平衡度；

调节模块，所述调节模块基于所述平衡度，调节抽油机的平衡度。

优选地，所述调节模块包括：自动控制单元和平衡调节单元，所述自动控制单元接收所述平衡度，并将所述平衡度发送至平衡调节单元，所述平衡调节单元调节抽油机的平衡度。

优选地，还包括：平衡箱，所述平衡箱设置于所述抽油机的游梁上，所述调节模块通过所述平衡箱调节抽油机平衡度。

优选地，所述平衡箱包括：轨道、平衡配重箱及调节电机，所述轨道设置于所述抽油机的游梁上，所述平衡配重箱滑设于所述轨道，所述调节电机能够带动所述平衡配重箱在所述轨道上移动，所述调节电机基于所述平衡度控制所述调节电机的转速及转动方向。

优选地，所述轨道为齿轮轨道，所述平衡配重箱包括位移齿轮，所述位移齿轮与所述齿轮轨道相配合，所述调节电机能够带动所述位移齿轮转动。

优选地，所述平衡配重箱内部设置有多个配重平衡块。

本发明的有益效果在于：通过功率检测模块实现抽油机运行中上冲程电功率及下冲程电功率的自动检测，通过平衡度计算模块进行平衡度计算，通过调节模块调节抽油机的平衡度并自动控制系统循环形成抽油机平衡的实时闭环自动调整，达到了提高机抽系统效率、节能节电、延长抽油机寿命的目的，同时节省了抽油机平衡调整的劳动强度，提高了工作效率。

根据本发明的一方面，提出一种抽油机自动调平衡方法，包括：

对生产运行的抽油机进行检测，获取抽油机的上冲程电功率及下冲程电功率；