專利名稱:機(jī)泵調(diào)控的抽油設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種抽油設(shè)備,尤其是一種可節(jié)能、提高生產(chǎn)效率、降低 生產(chǎn)成本的機(jī)泵調(diào)控的抽油設(shè)備。
技術(shù)背景目前,百分之九十以上的油井是有桿抽油井。有桿抽油井是在井下設(shè)有油 管,抽油泵的泵筒接在油管的下端,泵筒內(nèi)置有與抽油桿相接的柱塞,電機(jī)通 過(guò)四連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)抽油桿上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)從而帶動(dòng)柱塞,泵筒的底部設(shè)有固定閥, 柱塞的底部設(shè)有游動(dòng)閥。柱塞下行時(shí)固定閥關(guān)閉,游動(dòng)閥打開(kāi),油通過(guò)柱塞上 的游動(dòng)閥進(jìn)入油管;柱塞上行時(shí)游動(dòng)閥關(guān)閉,將油管中的油提升到地面,同時(shí) 固定閥在抽吸和油井沉沒(méi)壓力的作用下打開(kāi),油再進(jìn)入泵筒內(nèi);循環(huán)往復(fù)將井 下的油抽出?,F(xiàn)有的抽油設(shè)備存在以下問(wèn)題1. 柱塞上行至上死點(diǎn)時(shí),柱塞底部的泵筒是一個(gè)封閉的空腔,如空腔內(nèi)天 然氣過(guò)多,所形成的壓力將阻礙油從打開(kāi)的固定閥進(jìn)入泵筒內(nèi),致使泵筒內(nèi)的 充油量少,降低了泵的充滿程度;2. 電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)與泵筒內(nèi)的沖油量沒(méi)有關(guān)聯(lián),即無(wú)論泵筒內(nèi)的充滿程度高 低,電機(jī)都處于工作狀態(tài),以至于單程排油量少時(shí)就空耗大量的電能;設(shè)備運(yùn) 行頻繁、磨損大、使用壽命短,維修成本過(guò)大;3. 由于單程排油量不穩(wěn)定,必需在地面設(shè)置翻斗流量計(jì)等計(jì)量設(shè)備以統(tǒng) 計(jì)日產(chǎn)油量,不但計(jì)量誤差大,而且還耗費(fèi)大量的人力、物力。以上所述問(wèn)題是目前有桿抽油井系統(tǒng)效率低(23%左右)的主要問(wèn)題之一。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問(wèn)題,提供一種可節(jié)能、提 高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本的機(jī)泵調(diào)控的抽油設(shè)備。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是 一種機(jī)泵調(diào)控的抽油設(shè)備,有泵筒1,在 泵筒1內(nèi)置有與電機(jī)2連動(dòng)的柱塞3,泵筒1的底部設(shè)有固定閥4,柱塞3的底 部設(shè)有游動(dòng)閥5,在泵筒1的側(cè)面還設(shè)有靠柱塞3打開(kāi)和封閉的無(wú)阻力上進(jìn)油 閥6。與電機(jī)2相接有控制電路,與控制電路相接有傳感器及計(jì)數(shù)顯示器。 與電機(jī)2相接有控制電路,與控制電路相接有計(jì)算機(jī),與計(jì)算機(jī)相接有計(jì) 數(shù)顯示器。與所述控制電路還相接有制動(dòng)電路,制動(dòng)電路的輸出與電機(jī)2相接。 所述的傳感器是行程開(kāi)關(guān)SQ,所述的控制電路是設(shè)有繼電器KA、時(shí)間繼 電器KT,繼電器KA的常閉接點(diǎn)KA-1、 KA-2與電機(jī)2相接,繼電器KA與 繼電器KT的常開(kāi)接點(diǎn)KT-1相接后再與相并聯(lián)的行程開(kāi)關(guān)SQ、繼電器KA的 常開(kāi)接點(diǎn)KA-3相接,繼電器KT與繼電器KA的常開(kāi)接點(diǎn)KA-4相接;計(jì)數(shù)M 示器CNT與繼電器KA的常開(kāi)接點(diǎn)KA-5相接。 本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點(diǎn)1. 所設(shè)置的上進(jìn)油閥即可使泵筒內(nèi)的油氣排出,又可使泵筒外的油進(jìn)入, 避免了泵筒內(nèi)天然氣所形成的壓力阻礙油從固定閥進(jìn)入泵筒,增大了泵筒內(nèi)的 充滿程度,提高了原油的生產(chǎn)效率;2. 修井作業(yè)時(shí)柱塞提出泵筒,上進(jìn)油閥還具有自動(dòng)泄油功能;3. 所設(shè)置的與電機(jī)相接的控制電路,可以根據(jù)泵筒內(nèi)沖油量的多少,控 制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)油井供液能力差導(dǎo)致泵筒內(nèi)沖油量少時(shí),可以控制電機(jī)處于 等待期(停止運(yùn)轉(zhuǎn));待泵筒內(nèi)沖入足夠的油時(shí),再啟動(dòng)電機(jī),可節(jié)省大量的電 能。同時(shí),減少了設(shè)備的運(yùn)行次數(shù),使設(shè)備磨損大幅度降低,即延長(zhǎng)了設(shè)備的 使用壽命,也延長(zhǎng)了油井的免修期,降低了原油的生產(chǎn)成本;4. 由于泵筒沖油量充足及單程排油量穩(wěn)定,通過(guò)統(tǒng)計(jì)日沖次數(shù)即可準(zhǔn)確 計(jì)算出日產(chǎn)油量(單程排油量乘以日沖次數(shù)),為油井的遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)和控制提供 了良好的條件,大幅度降低了監(jiān)控費(fèi)用;計(jì)量裝置簡(jiǎn)單,可取消地面設(shè)置的復(fù) 雜的計(jì)量設(shè)備,可節(jié)省地面工程建設(shè)費(fèi)用。
圖l、 2是本實(shí)用新型實(shí)施例1、 2的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例1的電路原理框圖。 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例2的電路原理框圖。 圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例2的具體電路圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。實(shí)施例l如圖l、 2、 3所示 一種機(jī)泵調(diào)控的抽油設(shè)備,有泵筒l,在泵
筒1內(nèi)置有與電機(jī)2連動(dòng)的柱塞3,泵筒1的底部設(shè)有固定閥4,柱塞3的底部 設(shè)有游動(dòng)閥5,在泵筒1的側(cè)面還設(shè)有靠柱塞3打開(kāi)和封閉的無(wú)阻力上進(jìn)油閥6, 即柱塞3下行時(shí)將上進(jìn)油閥6關(guān)閉,柱塞3上行時(shí)使上進(jìn)油閥6開(kāi)啟。電機(jī)2 同現(xiàn)有技術(shù)一樣,可以是普通的電機(jī),也可以是具有軟啟動(dòng)功能的電機(jī),與屯 機(jī)可以相接電機(jī)保護(hù)電路器、制動(dòng)電路等。與現(xiàn)有技術(shù)所不同的是與電機(jī)2相 接有控制電路,控制電路可以由與工作電源相接的繼電器等構(gòu)成,繼電器的常 閉電接點(diǎn)與電機(jī)的供電電路相接,與控制電路的繼電器相接有計(jì)算機(jī),與計(jì)算 機(jī)相接有計(jì)數(shù)顯示器。計(jì)算機(jī)可以通過(guò)導(dǎo)線或遙控方式與控制電路相接。 工作過(guò)程1. 首先應(yīng)根據(jù)油井的供液能力設(shè)定電機(jī)2的等待(停機(jī))時(shí)間,并將控 制軟件存入計(jì)算機(jī);2. 如油井供液能力好,可通過(guò)工作電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)使控制電路停止工作, 則當(dāng)電機(jī)控制柱賽3下行時(shí),固定閥4、進(jìn)油閥6關(guān)閉,游動(dòng)閥5打開(kāi),油通 過(guò)柱塞3上的游動(dòng)閥5進(jìn)入油管;之后電機(jī)控制柱塞3上行,游動(dòng)閥5關(guān)閉, 將油管中的油提升到地面,同時(shí)固定閥4在抽吸和油井沉沒(méi)壓力的作用下打開(kāi), 進(jìn)油閥6開(kāi)啟,油通過(guò)固定閥4、進(jìn)油閥6再進(jìn)入泵筒內(nèi);循環(huán)往復(fù)將井下的 油抽出。如油井供液能力差,則可通過(guò)工作電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)使控制電路工作,即 在柱塞3上行至上死點(diǎn)后,計(jì)算機(jī)輸出信號(hào)驅(qū)使控制電路動(dòng)作,控制電路中繼 電器的電接點(diǎn)斷開(kāi),電機(jī)2與供電電路斷開(kāi),同時(shí)控制電路使制動(dòng)電路工作, 電機(jī)2停止工作;當(dāng)電機(jī)停機(jī)等待時(shí)間達(dá)到所設(shè)定的時(shí)間后,計(jì)算機(jī)在輸出信 號(hào)使控制電路工作及制動(dòng)電路停止工作,控制電路中繼電器的電接點(diǎn)閉合,電 機(jī)2與供電電路相接,電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)柱塞3下行,固定閥4、進(jìn)油閥6關(guān)閉, 游動(dòng)閥5打開(kāi),油通過(guò)柱塞3上的游動(dòng)閥5進(jìn)入油管,之后電機(jī)控制柱塞3 h 行,循環(huán)往復(fù)將井下的油抽出。3. 與計(jì)算機(jī)相接的計(jì)數(shù)顯示器可以顯示出日沖次數(shù)、累計(jì)沖次數(shù)以及由 計(jì)算機(jī)計(jì)算出的日抽油量等。實(shí)施例2如圖1、 2、 4、 5所示結(jié)構(gòu)等均與實(shí)施例1相同,所不同的是 與電機(jī)2相接有控制電路,與控制電路相接有傳感器及計(jì)數(shù)顯示器,傳感器可 以是設(shè)置在擺頭或其他位置的行程開(kāi)關(guān)SQ,控制電路是設(shè)有繼電器KA、時(shí)間 繼電器KT,繼電器KA的常閉接點(diǎn)KA-1、 KA-2與電機(jī)2相接,繼電器KA 與繼電器KT的常開(kāi)接點(diǎn)KT-1相接后再與相并聯(lián)的行程開(kāi)關(guān)SQ、繼電器KA
的常開(kāi)接點(diǎn)KA-3相接,繼電器KT與繼電器KA的常開(kāi)接點(diǎn)KA-4相接;計(jì)數(shù) 顯示器CNT與繼電器KA的常開(kāi)接點(diǎn)KA-5相接。 工作過(guò)程油井供液能力好時(shí)的工作過(guò)程同實(shí)施例h如油井供液能力差時(shí),則可通 過(guò)工作電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)使控制電路工作,即在柱塞3上行至上死點(diǎn)后,行程開(kāi)關(guān) SQ閉合,繼電器KA得電,其常閉電接點(diǎn)KA-1、 KA-2斷開(kāi),電機(jī)2與供電 電路斷開(kāi),而常開(kāi)電接點(diǎn)KA-3、 KA-4、 KA-5閉合,時(shí)間繼電器KT、計(jì)算U 示器CNT以及由控制電路控制的制動(dòng)電路工作,使電機(jī)停機(jī),處于等待狀態(tài); 當(dāng)達(dá)到繼電器KT的設(shè)定時(shí)間后,繼電器KT動(dòng)作,其常閉接點(diǎn)斷開(kāi),繼電器 KA失電,其常閉電接點(diǎn)KA-1、 KA-2閉合,電機(jī)2與供電電路相接,而常開(kāi) 電接點(diǎn)KA-3、 KA-4、 KA-5斷開(kāi),時(shí)間繼電器KT、計(jì)算顯示器CNT以及由控 制電路控制的制動(dòng)電路停止工作,使電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),之后的工作過(guò)程同實(shí)施例l。除實(shí)施例l、 2外,控制電路還可以是現(xiàn)有技術(shù)中的其他種控制形式。
權(quán)利要求1.一種機(jī)泵調(diào)控的抽油設(shè)備,有泵筒(1),在泵筒(1)內(nèi)置有與電機(jī)(2)連動(dòng)的柱塞(3),泵筒(1)的底部設(shè)有固定閥(4),柱塞(3)的底部設(shè)有游動(dòng)閥(5),其特征在于在泵筒(1)的側(cè)面還設(shè)有靠柱塞(3)打開(kāi)和封閉的無(wú)阻力上進(jìn)油閥(6)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)泵調(diào)控的抽油設(shè)備,其特征在于與電機(jī)(2) 相接有控制電路,與控制電路相接有傳感器及計(jì)數(shù)顯示器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)泵調(diào)控的抽油設(shè)備,其特征在于與電機(jī)(2) 相接有控制電路,與控制電路相接有計(jì)算機(jī),與計(jì)算機(jī)相接有計(jì)數(shù)顯示器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的機(jī)泵調(diào)控的抽油設(shè)備,其特征在于與所 述控制電路還相接有制動(dòng)電路,制動(dòng)電路的輸出與電機(jī)(2)相接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)泵調(diào)控的抽油設(shè)備,其特征在于所述的傳 感器是行程開(kāi)關(guān)SQ,所述的控制電路設(shè)有繼電器KA、時(shí)間繼電器KT,繼tU 器KA的常閉接點(diǎn)KA-1、 KA-2與電機(jī)(2)相接,繼電器KA與繼電器KT的 常開(kāi)接點(diǎn)KT-1相接后再與相并聯(lián)的行程開(kāi)關(guān)SQ、繼電器KA的常開(kāi)接點(diǎn)KA-3 相接,繼電器KT與繼電器KA的常開(kāi)接點(diǎn)KA-4相接;計(jì)數(shù)顯示器CNT與繼 電器KA的常開(kāi)接點(diǎn)KA-5相接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種機(jī)泵調(diào)控的抽油設(shè)備,有泵筒(1),在泵筒(1)內(nèi)置有與電機(jī)(2)連動(dòng)的柱塞(3),泵筒(1)的底部設(shè)有固定閥(4),柱塞(3)的底部設(shè)有游動(dòng)閥(5),其特征在于在泵筒(1)的側(cè)面還設(shè)有靠柱塞(3)打開(kāi)和封閉的無(wú)阻力上進(jìn)油閥(6)。具有節(jié)能、提高生產(chǎn)效率及降低生產(chǎn)成本等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21B43/00GK201003484SQ20062015340
公開(kāi)日2008年1月9日 申請(qǐng)日期2006年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月28日
發(fā)明者王忠山 申請(qǐng)人:王忠山