一种智能完修井液压动力单元控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种智能完修井液压动力单元控制系统，本系统包括高压液压系统A、低压液压系统B、气路控制系统C、回油过滤系统D、上位机控制系统E；该发明专利技术解决了液压动力单元控制系统中液压油清洁度无法在线检测、压力等级无法完全覆盖海上油田需求、以及阀门开关响应不准确等的技术难题，通过上位机PLC自动控制系统，根据流量计、压力变送器和在线清洁度检测等过程数据，实现了系统的自动监测和控制，提高了油田完修井作业的安全性生产运营，并实现完修井液压动力单元控制系统的智能化远程控制和监测，输出压力由原来的10000Psi(69MPa)提高到15000Psi(103MPa)，满足了海上油气田的压力需求。本发明专利技术满足了油气田高效开发生产作业的智能化、数字化的需求。数字化的需求。数字化的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种智能完修井液压动力单元控制系统


[0001]本专利技术属于水下采油树完修井控制系统，具体来说涉及一种智能完修井液压动力单元控制系统。

技术介绍

[0002]水下采油树完修井控制系统是深水水下油气井在进行完井及修井作业时，非常重要的液压安全控制系统，其作用是为水下采油树、油管挂完井/修井设备和送入工具提供远程电液控制和流量压力监测。主要包括液压动力单元、脐带缆、水下立管柱控制模块、油管挂送入管柱。液压动力单元广泛应用于水下生产控制系统，但目前液压动力单元控制系统中存在液压油清洁度无法在线检测、压力等级无法完全覆盖海上油田需求、以及阀门开关响应不准确等问题，因此特别需要一种智能完修井液压动力单元控制系统，来解决深水油田完修井遇到的难题，并实现水下油田的智能化控制。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种智能完修井液压动力单元控制系统，来解决现有液压动力单元控制系统中存在的液压油清洁度无法在线检测，压力等级无法完全覆盖海上油田需求，以及阀门开关响应不准确等的技术难题，并实现水下油田的智能化控制。
[0004]本专利技术所采用的技术方案是：
[0005]一种智能完修井液压动力单元控制系统，包括高压液压系统A、低压液压系统B、气路控制系统C、回油过滤系统D、上位机控制系统E；
[0006]所述高压液压系统A的输入端与所述低压液压系统B输入端相连，为水下采油树完修井控制系统液压动力单元提供清洁的液压油；
[0007]所述气路控制系统C的输出端与所述高压液压系统A的先导阀先导端相连，通过气路控制系统C实现对高压液压系统A的液压供给的开启和关闭；
[0008]回油过滤系统D为水下采油树电液复合式液压动力单元控制系统进行回油的计量、过滤和冷却，所述上位机控制系统E为水下采油树完修井控制系统液压动力单元提供远程监控和控制。
[0009]其中，所述高压液压系统A包括依次串联的：油箱、高压电动泵、高压单向阀、高压安全阀、第一高压压力变送器、高压蓄能器、高压过滤器、高压流量计；所述供油箱的输出端分别与所述高压液压系统A和所述低压液压系统B的输入端相连；所述高压流量计输出端分别与所述高压支路HP1的高压调压阀输入端相连。
[0010]所述高压支路HP1包括依次串联的：高压调压阀、高压压力表、第二高压压力变送器、高压先导阀、高压输出接口；所述高压支路HP1的高压输出接口与脐带缆终端相连。
[0011]所述低压液压系统B包括依次串联的：低压电动泵、低压单向阀、低压安全阀、低压压力变送器、低压蓄能器、低压过滤器、低压流量计；所述供油箱的输出端分别与所述高压
液压系统A和所述低压液压系统B的输入端相连。
[0012]所述低压支路LP1包括依次串联的：低压调压阀、低压压力表、第二低压压力变送器、两阀组、低压输出接口；所述低压支路LP1的低压输出接口与脐带缆终端相连。
[0013]所述气路系统C包括依次串联的：气源快速接口、气源调压阀、气源压力变送器、气源储气罐、电磁阀；所述电磁阀的输出端分别与所述高压液压系统A的高压先导阀的先导输入端相连。
[0014]所述上位机控制系统E由上位机组成，水下采油树完修井控制系统液压动力单元提供远程监控和控制，通过上位机，完成高压电动泵和低压电动泵的启停控制。
[0015]所述回油过滤系统D包括依次串联的；回油过滤器、回油流量计、冷却装置；所述回油过滤器的输入端分别与所述高压液压系统A的高压先导阀的回油端及所述低压液压系统B的两阀组回油端相连，所述冷却装置的输出端与所述高压液压系统A油箱相连。
[0016]在上述技术方案中，所述高压支路HP1输出压力为15000Psi(103MPa)。
[0017]在上述技术方案中，所述低压支路LP1输出压力为6000Psi(45MPa)。
[0018]在上述技术方案中，所述上位机根据系统运行和中控的紧急关断信号来实现电磁阀的关断，从而实现高压先导阀的关断，通过所述高压流量计和所述低压流量计实现液压油累计流量的测量，作为判断阀门开启程度的依据之一。
[0019]本专利技术的有益效果是：本专利技术提供一种智能完修井液压动力单元控制系统，解决了液压动力单元控制系统中液压油清洁度无法在线检测、压力等级无法完全覆盖海上油田需求、以及阀门开关响应不准确等的技术难题，通过上位机PLC自动控制系统，根据流量计、压力变送器和在线清洁度检测等过程数据，实现了系统的自动监测和控制，提高了油田完修井作业的安全性生产运营，并实现完修井液压动力单元控制系统的智能化远程控制和监测，输出压力由原来的10000Psi(69MPa)提高到15000Psi(103MPa)，满足了海上油气田的压力需求。本专利技术满足了油气田高效开发生产作业的智能化、数字化的需求。
附图说明
[0020]图1为本专利技术一种智能完修井液压动力单元控制系统结构示意图。
[0021]附图标注：1、油箱；2高压电动泵；3、高压单向阀；4、高压安全阀；5、第一高压压力变送器；6、高压蓄能器；7、高压过滤器；8、高压流量计；9、高压调压阀；10、高压压力表；11、第二高压压力变送器；12、高压先导阀；13、高压输出接口；14、低压电动泵；15、低压单向阀；16、低压安全阀；17、低压压力变送器；18、低压蓄能器；19、低压过滤器；20、低压流量计；21、低压调压阀；22、低压压力表；23、第二低压压力变送器；24、两阀组；25、低压输出接口；26、回油过滤器；27、回油流量计；28、冷却装置；29、气源快速接口；30、气源调压阀；31、气源压力变送器；32、气源储气罐；33、电磁阀；34、上位机。
[0022]对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
[0023]下面结合具体实施例进一步说明本专利技术的技术方案。
[0024]实施例
[0025]如附图1所示，一种智能完修井液压动力单元控制系统，包括高压液压系统A、低压液压系统B、气路控制系统C、回油过滤系统D、上位机控制系统E。
[0026]所述高压液压系统A的输入端与所述低压液压系统B输入端相连，为水下采油树完修井控制系统液压动力单元提供清洁的液压油；
[0027]所述气路控制系统C的输出端与所述高压液压系统A的先导阀12先导端相连，通过气路控制系统C实现对高压液压系统A的液压供给的开启和关闭；
[0028]回油过滤系统D为水下采油树电液复合式液压动力单元控制系统进行回油的计量、过滤和冷却，所述上位机控制系统E为水下采油树完修井控制系统液压动力单元提供远程监控和控制。
[0029]其中，所述高压液压系统A包括依次串联的：油箱1、高压电动泵2、高压单向阀3、高压安全阀4、第一高压压力变送器5、高压蓄能器6、高压过滤器7、高压流量计8；所述供油箱1的输出端分别与所述高压液压系统A和所述低压液压系统B的输入端相连；所述高压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能完修井液压动力单元控制系统，其特征在于：包括高压液压系统A、低压液压系统B、气路控制系统C、回油过滤系统D、上位机控制系统E；所述高压液压系统A的输入端与所述低压液压系统B输入端相连，为水下采油树完修井控制系统液压动力单元提供清洁的液压油；所述气路控制系统C的输出端与所述高压液压系统A的先导阀先导端相连，通过气路控制系统C实现对高压液压系统A的液压供给的开启和关闭；回油过滤系统D为水下采油树电液复合式液压动力单元控制系统进行回油的计量、过滤和冷却，所述上位机控制系统E为水下采油树完修井控制系统液压动力单元提供远程监控和控制；其中，所述高压液压系统A包括依次串联的：油箱、高压电动泵、高压单向阀、高压安全阀、第一高压压力变送器、高压蓄能器、高压过滤器、高压流量计；所述供油箱的输出端分别与所述高压液压系统A和所述低压液压系统B的输入端相连；所述高压流量计输出端分别与所述高压支路HP1的高压调压阀输入端相连；所述高压支路HP1包括依次串联的：高压调压阀、高压压力表、第二高压压力变送器、高压先导阀、高压输出接口；所述高压支路HP1的高压输出接口与脐带缆终端相连；所述低压液压系统B包括依次串联的：低压电动泵、低压单向阀、低压安全阀、低压压力变送器、低压蓄能器、低压过滤器、低压流量计；所述供油箱的输出端分别与所述高压液压系统A和所述低压液压系统B的输入端相连；所述低压支路LP...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亮，谢梅波，屈少林，张光一，同武军，曹波波，李艳慧，张嵘，赵维青，唐咸弟，王星，刘剑，赵苏文，曹志鹏，杨建义，
申请(专利权)人：中海油能源发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：