抽油机控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种抽油机控制方法及系统。其中，该方法包括：在检测到抽油机的停机时间达到预设停机时间后，控制上述抽油机软启动，并获取上述抽油机的电机转速值；检测上述电机转速值是否达到工频转速值，得到第一检测结果；若上述第一检测结果为是，则控制上述抽油机运行工频运行工况，并检测上述抽油机运行上述工频运行工况的工频运行时间是否达到预设运行时间，得到第二检测结果；若上述第二检测结果为是，则在控制上述抽油机的曲柄结构由当前曲柄位置调整至目标曲柄位置之后，控制上述抽油机停机。本发明专利技术解决了现有技术中的不停机间歇采油技术的消耗能量较高，对恶劣工作环境的适应能力较差的技术问题。的适应能力较差的技术问题。的适应能力较差的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
抽油机控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及抽油机控制领域，具体而言，涉及一种抽油机控制方法及系统。

技术介绍

[0002]随着油田开采的深入，油田地层能量逐渐降低，供液不足的井逐年增加使得抽油机在运行过程中抽出的液量减少，效率降低。近年来，油田采取的主要手段是间抽生产，即停机一段时间，再启抽连续工作一段时间。然而，长时间停机，油井动液面波动幅度大，不能保证在合理流压条件下生产，影响产量；同时，长时间停机容易导致卡井、启动困难、冬季冻井口等问题。
[0003]针对常规间抽井存在的问题，不停机间歇采油(不停机间抽)技术应运而生，该技术采用摇摆运行与整周运行组合的模式，使抽油机正常运行一段时间，再摇摆间抽一段时间，避免了长时间停机。不停机间歇采油(不停机间抽)技术在很大程度上改善了常规间抽的不足，但是存在一些缺点：1)摇摆间抽阶段依然要消耗能量，运动部件的磨损依旧；2)变频控制器连续工作，自身有一定的电能损耗；3)变频控制器连续工作，对于高温、风沙等恶劣工作环境，需要进行散热、密封改造，成本更高。
[0004]针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种抽油机控制方法及系统，以至少解决现有技术中的不停机间歇采油技术的消耗能量较高，对恶劣工作环境的适应能力较差的技术问题。
[0006]根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种抽油机控制方法，包括：在检测到抽油机的停机时间达到预设停机时间后，控制上述抽油机软启动，并获取上述抽油机的电机转速值；检测上述电机转速值是否达到工频转速值，得到第一检测结果；若上述第一检测结果为是，则控制上述抽油机运行工频运行工况，并检测上述抽油机运行上述工频运行工况的工频运行时间是否达到预设运行时间，得到第二检测结果；若上述第二检测结果为是，则在控制上述抽油机的曲柄结构由当前曲柄位置调整至目标曲柄位置之后，控制上述抽油机停机。
[0007]可选地，控制上述抽油机软启动，包括：生成并输出启动控制指令至上述抽油机的变频控制器；控制上述变频控制器依据上述启动控制指令控制上述抽油机软启动。
[0008]可选地，控制上述抽油机运行工频运行工况，包括：生成并输出第一开关控制指令至上述抽油机的变频/工频转换开关，并生成并输出第二开关控制指令至上述抽油机的变频开关，其中，上述变频/工频转换开关的初始位置为变频位置，上述变频开关的初始状态为闭合状态；依据上述第一开关控制指令控制上述变频/工频转换开关由上述变频位置切换至工频位置，并依据上述第二开关控制指令控制上述变频开关由上述闭合状态切换至断开状态。
[0009]可选地，在控制上述抽油机的曲柄结构由当前曲柄位置调整至目标曲柄位置之
前，上述方法包括：生成并输出第三开关控制指令至上述变频/工频转换开关；依据上述第三开关控制指令控制上述变频/工频转换开关由上述工频位置切换至变频位置。
[0010]可选地，控制上述抽油机的曲柄结构由当前曲柄位置调整至目标曲柄位置，包括：获取曲柄位置传感器上传的曲柄位置信息；在上述曲柄位置信息指示上述当前曲柄位置与上述目标曲柄位置不一致的情况下，控制上述曲柄结构由上述当前曲柄位置调整至上述目标曲柄位置，并控制上述抽油机的电控刹车将上述曲柄结构固定在上述目标曲柄位置。
[0011]根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种抽油机控制系统，包括：转速传感器，用于获取抽油机在软启动后的电机转速值；运行控制器，与上述转速传感器连接，用于在上述电机转速值达到工频转速值的情况下，控制上述抽油机运行工频运行工况；并在上述抽油机运行上述工频运行工况的工频运行时间达到预设运行时间的情况下，控制上述抽油机的曲柄结构由当前曲柄位置调整至目标曲柄位置，且控制上述抽油机停机。
[0012]可选地，上述运行控制器，还用于在检测到抽油机的停机时间达到预设停机时间后，输出启动控制指令；上述系统还包括：变频控制器，与上述运行控制器连接，用于依据接收到的上述启动控制指令控制上述抽油机软启动。
[0013]可选地，上述运行控制器，还用于生成并输出第一开关控制指令至上述抽油机的变频/工频转换开关，并生成并输出第二开关控制指令至上述抽油机的变频开关，其中，上述变频/工频转换开关的初始位置为变频位置，上述变频开关的初始状态为闭合状态；上述系统还包括：上述变频/工频转换开关，与上述运行控制器连接，用于在上述第一开关控制指令的控制下，由上述变频位置切换至工频位置；上述变频开关，与上述运行控制器连接，用于在上述第一开关控制指令的控制下，由上述闭合状态切换至断开状态。
[0014]可选地，上述运行控制器，还用于在控制上述抽油机的曲柄结构由当前曲柄位置调整至目标曲柄位置之前，生成并输出第三开关控制指令至上述变频/工频转换开关；上述变频/工频转换开关还用于在上述第三开关控制指令的控制下，由上述工频位置切换至上述变频位置。
[0015]可选地，上述系统还包括：曲柄位置传感器，用于获取上述抽油机的曲柄结构的当前曲柄位置，得到曲柄位置信息；上述运行控制器，还与上述曲柄位置传感器连接，用于获取上述曲柄位置信息；并在上述曲柄位置信息指示上述当前曲柄位置与上述目标曲柄位置不一致的情况下，控制上述曲柄结构由上述当前曲柄位置调整至上述目标曲柄位置。
[0016]可选地，上述系统还包括：电控刹车，与上述运行控制器连接，用于在上述运行控制器将上述曲柄结构由上述当前曲柄位置调整至上述目标曲柄位置后，将上述曲柄结构固定在上述目标曲柄位置。
[0017]根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种存储介质，上述存储介质包括存储的程序，其中，在上述程序运行时控制上述存储介质所在设备执行任意一项上述的抽油机控制方法。
[0018]根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种处理器，上述处理器用于运行程序，其中，上述程序运行时执行任意一项上述的抽油机控制方法。
[0019]在本专利技术实施例中，通过在检测到抽油机的停机时间达到预设停机时间后，控制上述抽油机软启动，并获取上述抽油机的电机转速值；检测上述电机转速值是否达到工频转速值，得到第一检测结果；若上述第一检测结果为是，则控制上述抽油机运行工频运行工
况，并检测上述抽油机运行上述工频运行工况的工频运行时间是否达到预设运行时间，得到第二检测结果；若上述第二检测结果为是，则在控制上述抽油机的曲柄结构由当前曲柄位置调整至目标曲柄位置之后，控制上述抽油机停机，达到了降低不停机间歇采油技术的能耗的目的，从而实现了提高了抽油机对恶劣工作环境的适应能力的技术效果，进而解决了现有技术中的不停机间歇采油技术的消耗能量较高，对恶劣工作环境的适应能力较差的技术问题。
附图说明
[0020]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0021]图1是根据本专利技术实施例的一种抽油机控制方法的流程图；
[0022本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抽油机控制方法，其特征在于，包括：在检测到抽油机的停机时间达到预设停机时间后，控制所述抽油机软启动，并获取所述抽油机的电机转速值；检测所述电机转速值是否达到工频转速值，得到第一检测结果；若所述第一检测结果为是，则控制所述抽油机运行工频运行工况，并检测所述抽油机运行所述工频运行工况的工频运行时间是否达到预设运行时间，得到第二检测结果；若所述第二检测结果为是，则在控制所述抽油机的曲柄结构由当前曲柄位置调整至目标曲柄位置之后，控制所述抽油机停机。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制所述抽油机软启动，包括：生成并输出启动控制指令至所述抽油机的变频控制器；控制所述变频控制器依据所述启动控制指令控制所述抽油机软启动。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制所述抽油机运行工频运行工况，包括：生成并输出第一开关控制指令至所述抽油机的变频/工频转换开关，并生成并输出第二开关控制指令至所述抽油机的变频开关，其中，所述变频/工频转换开关的初始位置为变频位置，所述变频开关的初始状态为闭合状态；依据所述第一开关控制指令控制所述变频/工频转换开关由所述变频位置切换至工频位置，并依据所述第二开关控制指令控制所述变频开关由所述闭合状态切换至断开状态。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在控制所述抽油机的曲柄结构由当前曲柄位置调整至目标曲柄位置之前，所述方法包括：生成并输出第三开关控制指令至所述变频/工频转换开关；依据所述第三开关控制指令控制所述变频/工频转换开关由所述工频位置切换至变频位置。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制所述抽油机的曲柄结构由当前曲柄位置调整至目标曲柄位置，包括：获取曲柄位置传感器上传的曲柄位置信息；在所述曲柄位置信息指示所述当前曲柄位置与所述目标曲柄位置不一致的情况下，控制所述曲柄结构由所述当前曲柄位置调整至所述目标曲柄位置，并控制所述抽油机的电控刹车将所述曲柄结构固定在所述目标曲柄位置。6.一种抽油机控制系统，其特征在于，包括：转速传感器，用于获取抽油机在软启动后的电机转速值；运行控制器，与所述转速传感器连接，用于在所述电机转速值达到工频转速值的情况下，控制所述抽油机运行工频运行工况；并在所述抽油机运行所述工频运行工况的工频运行时间达到预设运行时间的情况下，控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德龙，周勇，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：