[发明专利]一种螺杆泵井的故障类型判断方法及装置

说明书

本说明书实施例提供一种螺杆泵井的故障类型判断方法及装置。所述方法包括：获取螺杆泵井杆柱的载荷数据及扭矩数据；根据所述载荷数据以及扭矩数据判断螺杆泵井的故障类型，上述方法及装置通过量化螺杆泵井杆柱的载荷、扭矩参数数据，使判断引起螺杆泵井的故障类型更加准确，同时简化了判断故障类型的流程，降低了工人劳动强度。

技术领域

本说明书实施例涉及油田开发领域，特别涉及一种螺杆泵井的故障类型判断方法及装置。

背景技术

采油用螺杆泵是单螺杆式水力机械的一种，是摆线内啮合螺旋齿轮副的一种应用。螺杆泵的转子、定子副(也叫螺杆——衬套副)是利用摆线的多等效动点效应，在空间形成封闭腔室，并当转子和定子作相对转动时，封闭腔室能作轴向移动，使其中的液体从一端移向另一端，实现机械能和液体能的相互转化，从而实现举升作用。它兼有离心泵和容积泵的优点。螺杆泵运动部件少，没有阀体和复杂的流道，吸入性能好，水力损失小，介质连续均匀吸入和排出，砂粒不易沉积且不怕磨，不易结蜡，因为没有凡尔，不会产生气锁现象。所以螺杆泵已经成为一种实用有效的机械采油设备。

目前螺杆泵采油技术主要集中在地面驱动装置的改进、螺杆泵杆柱防反转技术、地面防护技术等方面，对于螺杆泵井故障判断的研究很少，且较为局限。如：(1)电流法判断故障。该方法是利用所测得的电动机电流大小来判断螺杆泵井井下杆柱状态的方法。但是在螺杆泵下深较浅时，运转电流较低。当油井不出液时，杆柱没有负载，则电流显示更低，会接近螺杆泵驱动装置电机的空载电流，因此无法判断是杆柱断脱，还是泵的沉没度不够，又或是油井的供液不足。(2)憋压法判断故障。该故障判断不能判断当螺杆泵沉没度较浅时，杆柱是否正常、井下螺杆泵是否正常、管柱是否正常等问题。因此，目前没有一个行之有效的判断方法准确判断螺杆泵井的故障类型。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种螺杆泵井的故障类型判断方法及装置，该方法及装置通过量化螺杆泵井杆柱的载荷、扭矩参数数据，使判断引起螺杆泵井的故障类型更加准确。

本说明书实施例一方面提供了一种螺杆泵井的故障类型判断方法，包括：

获取螺杆泵井杆柱的载荷数据及扭矩数据；

根据所述载荷数据以及扭矩数据判断所述螺杆泵井的故障类型。

上述螺杆泵井的故障类型判断方法中，优选的，所述螺杆泵井杆柱位于井底的一端设置有载荷传感器和扭矩传感器；相应地，所述获取螺杆泵井杆柱的载荷数据及扭矩数据，包括：

获取所述载荷传感器采集的所述载荷数据；

获取所述扭矩传感器采集的所述扭矩数据。

上述螺杆泵井的故障类型判断方法中，优选的，所述螺杆泵井的故障类型通过以下方式判断：

若所述扭矩数据大于零、且所述载荷数据等于所述螺杆泵井杆柱重量，判断所述故障类型为油井供液差；

若所述扭矩数据等于零、且所述载荷数据小于所述螺杆泵井杆柱重量，判断所述故障类型为杆断脱。

本发明另一方面提供一种螺杆泵井的故障类型判断装置，包括：

载荷数据及扭矩数据获取模块，用于获取螺杆泵井杆柱的载荷数据以及扭矩数据；

螺杆泵井故障类型判断模块，用于根据所述载荷数据以及扭矩数据判断螺杆泵井的故障类型。

本发明还提供一种螺杆泵井的故障类型判断装置，包括：

螺杆泵井的杆柱、载荷传感器和扭矩传感器；所述载荷传感器和扭矩传感器设置于所述杆柱位于井底的一端；所述载荷传感器用于采集所述杆柱的载荷数据；所述扭矩传感器用于采集所述杆柱的扭矩数据。