智能化采油控制测量系统技术方案

技术编号:10158515 阅读:203 留言:0更新日期:2014-07-01 12:47
本发明专利技术提供一种智能化采油测量控制系统,包括潜油电泵、中压变频器、给中压变频器发送控制信号的采油控制器以及井下多参数实时检测装置,井下多参数实时检测装置的信号输出端作为智能化采油测量控制系统的反馈端与采油控制器输入端连接,由于数据及时传送给采油控制器进行判断处理,可以使潜油电泵一直保持在最佳的工作状态;井下多参数实时检测装置所需的电源线以及信号传输线共用中压变频器的动力线和零线,改变了传统的电源及信号传输的载体。由于采用了具有耐高温性能的传感器,因此还可以满足深海采油的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于潜油电泵智能化采油测量控制系统;该系统同样适用于同井注采工艺中的注水泵系统。
技术介绍
随着我国经济的飞速发展,市场对石油的依赖与日剧增,石油企业如何采用集中化、自动化的技术手段来管理油井等生产设备的运行状况,进一步降低生产运行及维护成本,提高生产和管理的信息化水平,取得更好的经济效益,是整个油田生产企业面临的新挑战。目前油田采油设备采用变频器技术已经非常成熟,国内部分油田也配备了井下实时检测,但多为两参数或电源线和信号线需要另外布设专用线缆到达井底,此外需要人工记录参数数据,然后根据数据来计算调整设备的运行情况。而对于井况复杂多变的油井,无法及时的调整设备的运行情况,采油设备无法在最佳的状态下工作。随着海上采油深度的不断提高,常规的采油传感器已无法在井下高温环境工作,因此提高采油测量装置耐高温能力也成为一个亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是针对上述现有技术的不足,制定并采取相应的技术解决方案。为解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案是:一种智能化采油测量控制系统,包括潜油电泵、中压变频器、给中压变频器发送控制信号的采油控制器以及由井下检测发送单元和井上接收显示单元两部分组成的井下多参数实时检测装置;井下多参数实时检测装置的信号输出端作为智能化采油测量控制系统的反馈端与采油控制器输入端连接,并且井下多参数实时检测装置中的井下检测发送单元通过一根电缆与潜油电泵电机的三相定子绕组的星点相连,井上接收显示单元的电源输出端通过高压过滤装置进行高压隔离后与潜油泵电机三相输入端连接,其中所述井下多参数实时检测装置中的温度、压力、震动传感器均选用能耐125℃高温的传感器。本专利技术具有的优点和积极效果是:由于数据及时传送给采油控制器进行判断处理,可以使潜油电泵一直保持在最佳的工作状态;井下多参数实时检测装置所需的电源线以及信号传输线共用中压变频器的动力线和零线,改变了传统的电源及信号传输的载体。附图说明图1是本专利技术控制结构示意图。图2是本专利技术工作原理框图。图中:1、采油控制器  2、变频传动系统  3、潜油泵4、井下多参数实时检测装置具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细说明。以潜油泵(3)为被控对象的智能化采油测量控制系统,包括:采油控制器(1)、井下多参数实时检测装置(4)、和变频传动系统(2)。井下多参数实时检测装置(4)由井下检测发送单元和井上接收显示单元两部分组成,井下检测发送单元负责采集井下参数数据,并由井上接收显示单元提供数据显示;采油控制器(1)接收井下参数数据,根据参数数据和采油期望值,并将按照油井经验数据建立的数学模型进行分析计算,发送控制指令,同时兼顾数据的远程通讯;变频传动系统(2)接收控制指令,调整输出频率,控制潜油泵运行速度,使潜油泵接近或达到最为适合的工作状态。井下检测发送单元放置于一个能承受40MPA压力的不锈钢密闭外壳容器中,并通过一根电缆与潜油泵电机的三相定子绕组的星点相连,用于电源和信号的传输。不锈钢外壳密闭容器内部装有用于滤除工频和高频信号的电抗器、用于测量密闭容器外表面上下压力的2路压力传感器、用于测量电机温度及周围环境温度的2路温度传感器、2路分别测量上下及水平振动的振动传感器、漏电测试电路、信号采集电路、提供给传感器的电源输出电路、信号发送电路。这些传感器均采用能耐125℃温度的芯片集成电路。地面接收显示单元的电源输出通过高压过滤装置进行高压隔离后与潜油泵电机三相输入端连接,然后经潜油泵电机的星点给井下检测发送单元供电;井下检测发送单元同样经此回路将检测的信号发送给地面的接收显示单元;接收显示单元接收井下的信号经过信号滤波和信号解码后,通过串口与带触摸屏的显示器和采油控制器进行数据通讯,带触摸屏的显示器用于显示井下参数信息。以对井下压力的测量和控制为例,采油控制器(1)接收井下多参数实时检测装置(4)传输的压力数据后,根据此压力和预置的采油期望曲线,以及自身存储的大量专家经验数据经计算得出转速给定控制指令,发送给变频传动系统(2),变频传动系统(2)接收转速给定控制指令,并根据此控制指令,及时的调整变频器的频率输出,改变潜油泵转速,使得泵效保持在最佳状态。以上对本专利技术的实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本专利技术的较佳实施例,不能被认为用于限定本专利技术的实施范围。凡依本专利技术范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本专利涵盖范围之内。本文档来自技高网...
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【技术保护点】
一种智能化采油测量控制系统,包括潜油电泵、中压变频器、给变频器发送控制信号的采油控制器以及由井下检测发送单元和井上接收显示单元两部分组成的井下多参数实时检测装置,其特征在于:井下多参数实时检测装置的信号输出端作为智能化采油测量控制系统的反馈端与采油控制器输入端连接,并且井下多参数实时检测装置中的井下检测发送单元通过一根电缆与潜油电泵电机的三相定子绕组的星点相连,井上接收显示单元的电源输出端通过高压过滤装置进行高压隔离后与潜油泵电机三相输入端连接,其中所述井下多参数实时检测装置中的温度、压力、震动传感器均选用能耐125℃高温的传感器。

【技术特征摘要】
1.一种智能化采油测量控制系统,包括潜油电泵、中压变频器、给变频
器发送控制信号的采油控制器以及由井下检测发送单元和井上接收显示单
元两部分组成的井下多参数实时检测装置,其特征在于:井下多参数实时检
测装置的信号输出端作为智能化采油测量控制系统的反馈端与采油控制器
输入端连接,并且井下多参数实时检测装置中的井下检测发送单元通过一根
电缆与潜油电泵电机的三相定子绕组的星点相连,井上接收显示单元的电源
输出端通过高压过滤装置进行高压隔离后与潜油泵电机三相输入端连接,其
中所述井下多参数实时检测装置中的温度、压力、震动传感器均选用能耐
125℃高温的传感器。
...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘新申随章申传飞
申请(专利权)人:天津正本自控系统有限公司
类型:发明
国别省市:天津;12

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