一種智能式無游梁液壓抽油工藝及液壓抽油機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種智能式無游梁液壓抽油工藝及液壓抽油機，屬于油氣田抽采設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，我國大部分油田處于開發(fā)的中后期，開發(fā)油藏類型日益復雜，稠油井及高含 水量油井比重增多，要提高稠油井的產(chǎn)量及開采效率就需要抽油機具有長沖程、低沖次、大 載荷的特點?！颈尘凹夹g(shù)】中的傳統(tǒng)游梁式抽油機已經(jīng)比較成熟，但是，由于游梁式抽油機自身 的結(jié)構(gòu)特點，要想實現(xiàn)以上功能還是存有較大難度;【背景技術(shù)】存在主要問題如下:游梁抽油 機重量重，占地面積大，土建基礎(chǔ)也較大;設(shè)備安裝、調(diào)整及檢修麻煩，過程繁瑣，需要大量 的人力物力；由于設(shè)備的曲柄、游梁、驢頭等運動部件體積大，重量重，因此，在安裝、運行及 維護過程中容易出現(xiàn)安全問題;沖程及沖次調(diào)節(jié)麻煩；由于游梁抽油機需要的啟動力矩較 大，因此裝機功率大，存在大馬拉小車問題;需經(jīng)常對平衡率進行檢測，并進行調(diào)整，使平衡 率在85%_115%之間，否則設(shè)備會有振動及耗電的情況；需專門安裝檢測儀表對示功圖進行 測量;無法實現(xiàn)集中監(jiān)控。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明目的是提供一種智能式無游梁液壓抽油工藝及液壓抽油機，具有長沖程、 低沖次、載荷大等特點，調(diào)節(jié)方便、體積小，經(jīng)濟效益高，解決【背景技術(shù)】中存在的上述問題。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是： 一種智能式無游梁液壓抽油機，由主機、液壓站和智能電控系統(tǒng)組成； 主機包含:底座、支架、升降滑輪、固定滑輪、鋼絲繩、懸繩器和液壓缸，底座直接與采油 井的井口法蘭連接，支架立式安裝在底座上;液壓缸垂直設(shè)置在支架上，液壓缸上端設(shè)置升 降滑輪，固定滑輪設(shè)置在支架上，鋼絲繩匹配在升降滑輪和固定滑輪上，鋼絲繩的端部設(shè)有 懸繩器； 液壓站包含:油箱、液壓栗、閥組、雙向節(jié)能分配器和蓄能器，主機中的液壓缸與雙向節(jié) 能分配器連接，雙向節(jié)能分配器和蓄能器通過閥組后連接液壓栗和油箱； 智能電控系統(tǒng)包含:傳感器、電控箱、數(shù)據(jù)分析處理器，多個傳感器分別設(shè)置在主機和 液壓站，電控箱連接主機和液壓站，數(shù)據(jù)分析處理器分別連接多個傳感器和電控箱； 采油工作中，液壓缸由液壓站提供動力，通過液壓缸推動升降滑輪帶動光桿做往復工 作;通過雙向節(jié)能分配器，將下沖程的重力勢能與液壓栗的輸出進行儲存，并在上沖程時進 行釋放，降低能耗;工作中產(chǎn)生的載荷力和沖程由傳感器測量，并傳送至智能電控系統(tǒng)中； 經(jīng)數(shù)據(jù)分析處理器后，以示功圖形式存儲;實時工作中的示功圖通過與預存系統(tǒng)中的故障 示功圖進行分析比對后，提供有效的數(shù)據(jù)分析和報警指示;可通過示功圖的計算，推導出動 液面高度或通過在線式動液面測量儀器的接入，實現(xiàn)沖次的自適應調(diào)節(jié)，提高液壓栗效率。
[0005] 所述智能電控系統(tǒng)還設(shè)有無線電臺綜合傳輸系統(tǒng)，通過無線電臺實現(xiàn)多臺智能式 無游梁液壓抽油機的網(wǎng)絡(luò)化管理。
[0006] 所述主機的升降滑輪高度可調(diào)節(jié)，便于維護。
[0007] 所述液壓站的雙向節(jié)能分配器與蓄能器組合，回收下沖程的重力勢能，在上沖程 時釋放重力勢能做功，以降低整機能耗，實現(xiàn)節(jié)能。
[0008] 所述液壓站和智能電控系統(tǒng)，作為一個整體集成在一起，與主機分開布置，中間采 用油管連接，不受油井作業(yè)區(qū)域限制。
[0009] 所述液壓站的液壓栗由變量柱塞栗和電機組成，并設(shè)有電動冷卻風扇，液壓油散 熱冷卻技術(shù)采用電動冷卻風扇散熱，無需供水。
[0010] 所述液壓站即可做單井使用，也可雙井使用。
[0011] 所述智能電控系統(tǒng)的傳感器，用于沖程測量的傳感器，采用在線檢測式磁致伸縮 式傳感器，可以實時檢測沖程變化;用于懸點載荷力測量的傳感器，采用在線檢測式壓力傳 感器，可間接測量;并在主機支架的上下死點位置，各裝有一個限位行程開關(guān)，用于沖程切 換。
[0012] 所述液壓站的閥組，包括比例換向閥、電磁換向閥一、電磁換向閥二、電磁換向閥 三，上、下沖程切換中，采用電磁換向閥和比例換向閥來實現(xiàn)換向調(diào)節(jié)。
[0013] 所述智能電控系統(tǒng)，設(shè)有報表打印接口，提供井下故障信息提示和報表存檔打印 功能。
[0014] -種智能式無游梁液壓抽油工藝，包含如下步驟：、
[I)采用一種智能式無游梁液壓抽油機進行，該液壓抽油機由主機、液壓站和智能電控 系統(tǒng)組成； 主機包含:底座、支架、升降滑輪、固定滑輪、鋼絲繩、懸繩器和液壓缸，底座直接與采油 井的井口法蘭連接，支架立式安裝在底座上;液壓缸垂直設(shè)置在支架上，液壓缸上端設(shè)置升 降滑輪，固定滑輪設(shè)置在支架上，鋼絲繩匹配在升降滑輪和固定滑輪上，鋼絲繩的端部設(shè)有 懸繩器； 液壓站包含:油箱、液壓栗、閥組、雙向節(jié)能分配器和蓄能器，主機中的液壓缸與雙向節(jié) 能分配器連接，雙向節(jié)能分配器和蓄能器通過閥組后連接液壓栗和油箱； 智能電控系統(tǒng)包含:傳感器、電控箱、數(shù)據(jù)分析處理器，多個傳感器分別設(shè)置在主機和 液壓站，電控箱連接主機和液壓站，數(shù)據(jù)分析處理器分別連接多個傳感器和電控箱； @采油工作中，液壓缸由液壓站提供動力，通過液壓缸推動升降滑輪帶動光桿做往復 工作;通過雙向節(jié)能分配器，將下沖程的重力勢能與液壓栗的輸出進行儲存，并在上沖程時 進行釋放，降低能耗;工作中產(chǎn)生的載荷力和沖程由傳感器測量，并傳送至智能電控系統(tǒng) 中；經(jīng)數(shù)據(jù)分析處理器后，以示功圖形式存儲;實時工作中的示功圖通過與預存系統(tǒng)中的故 障示功圖進行分析比對后，提供有效的數(shù)據(jù)分析和報警指示;可通過示功圖的計算，推導出 動液面高度或通過在線式動液面測量儀器的接入，實現(xiàn)沖次的自適應調(diào)節(jié)，提高液壓栗效 率。
[0015] 本發(fā)明的有益效果:具有長沖程、低沖次、載荷大等特點，調(diào)節(jié)方便、體積小，經(jīng)濟 效益高;實現(xiàn)沖次的自適應調(diào)節(jié)，提高液壓栗效率。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本發(fā)明系統(tǒng)流程示意圖； 圖2為本發(fā)明液壓系統(tǒng)原理圖； 圖中：1.蓄能器、2.液壓缸、3.高壓球閥、4.變量柱塞栗、5.避震喉、6.壓力繼電器、7. 雙向節(jié)能分配器、8.電機、9.比例換向閥、10.電磁換向閥一、11.電磁換向閥二、12.溢流 電磁閥、13.電磁換向閥三、14.電動冷卻風扇、15.回油過濾器、16.油箱； 圖3為本發(fā)明實施例主機結(jié)構(gòu)圖； 圖4為本發(fā)明實施例主機側(cè)視結(jié)構(gòu)圖； 圖中：2.液壓缸、17.螺栓一、18.支架、19.限位行程開關(guān)、20.升降滑輪、21.固定滑輪、 22.螺母、23.懸繩器、24.爬梯、25.鋼絲繩； 圖5為本發(fā)明實施例主機連接板結(jié)構(gòu)圖； 圖6為本發(fā)明實施例主機連接板側(cè)視結(jié)構(gòu)圖； 圖7為本發(fā)明實施例主機連接板螺栓二結(jié)構(gòu)圖； 圖中：18.支架、26 .上連接板、27 .底座、28.螺栓二、29.液壓缸螺栓孔、30 .滑輪連接 孔、31.底座螺栓孔； 圖8為本發(fā)明實施例主機的液壓缸總成結(jié)構(gòu)圖； 圖9為本發(fā)明實施例主機的液壓缸總成側(cè)視結(jié)構(gòu)圖； 圖中：32.液壓缸底座、33.螺栓孔、34.油缸、35.液壓桿、36.油口； 圖10為本發(fā)明實施例懸繩器結(jié)構(gòu)圖； 圖11為本發(fā)明實施例懸繩器側(cè)視結(jié)構(gòu)圖； 圖12為本發(fā)明實