本發(fā)明涉及油田用液壓舉升技術(shù),具體地說是液壓抽油機(jī)智能調(diào)平衡裝置及方法。
背景技術(shù):
液壓舉升是一項(xiàng)用于油田生產(chǎn)的舉升新技術(shù),該技術(shù)采用蓄能器儲存桿柱下行勢能,在桿柱上行時(shí)蓄能器釋放能量,協(xié)助電動(dòng)機(jī)做功驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng),為系統(tǒng)上下沖程提供平衡,使電機(jī)做功均衡。在現(xiàn)場應(yīng)用過程中發(fā)現(xiàn),油井井況不同,需要平衡功率大小不同,而目前設(shè)計(jì)的蓄能器無法實(shí)現(xiàn)平衡功率可調(diào),影響了該技術(shù)的現(xiàn)場應(yīng)用效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供液壓抽油機(jī)智能調(diào)平衡裝置及方法,在裝置工作過程中,可以通過調(diào)節(jié)泵排量以及氣瓶壓力調(diào)整實(shí)現(xiàn)平衡功率調(diào)節(jié)。
為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案,液壓抽油機(jī)智能調(diào)平衡裝置,包括均與電動(dòng)機(jī)連接的第一油泵、可調(diào)排量泵,所述第一油泵、可調(diào)排量泵各均連接油箱,所述第一油泵還連接井口液壓缸,所述可調(diào)排量泵還連接蓄能器。
所述蓄能器還連接儲氣瓶總成。
所述儲氣瓶總成包括相并聯(lián)的兩組儲氣瓶組,每組至少包含一個(gè)儲氣瓶。
所述儲氣瓶與蓄能器之間相連接的管線上均設(shè)置電磁閥。
為了達(dá)成上述另一目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案,液壓抽油機(jī)智能調(diào)平衡方法,其特征在于,當(dāng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)第一油泵,驅(qū)動(dòng)井口液壓缸內(nèi)柱塞上下運(yùn)行,帶動(dòng)井下抽油泵工作,將井內(nèi)液體抽出地面。當(dāng)井下抽油泵下行時(shí),井下抽油泵及抽油桿依靠自身重力,拖動(dòng)井口液壓缸柱塞下行,第一油泵和電動(dòng)機(jī)一起做功,通過變排量泵和蓄能器,將能量儲存在儲氣瓶中;當(dāng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)第一油泵,提升井口油缸柱塞上行時(shí),儲氣瓶釋放能量,通過蓄能器和變排量泵,幫助電機(jī)做功。
當(dāng)裝置應(yīng)用于不同井況時(shí),需要對裝置平衡進(jìn)行調(diào)節(jié);
要么,根據(jù)電動(dòng)機(jī)在上下沖程中的電流差值,通過調(diào)節(jié)與蓄能器連接的變排量泵排量,增大或減小儲氣瓶壓力達(dá)到調(diào)節(jié)的目的;
要么,將儲氣瓶進(jìn)行分組,通過蓄能器及電磁閥聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié),將其中一組儲氣瓶氣體充至另一組儲氣瓶,形成高壓儲氣瓶組和低壓儲氣瓶組,根據(jù)油井生產(chǎn)需求分組使用,達(dá)到調(diào)節(jié)平衡的目的。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:
根據(jù)電機(jī)在上下沖程中的電流差值,改變與蓄能器連接的泵的排量,調(diào)節(jié)系統(tǒng)平衡;將儲氣瓶分為兩組,通過電磁閥對氣瓶組之間進(jìn)行壓力調(diào)整,形成高壓氣瓶組和低壓氣瓶組,調(diào)節(jié)蓄能器平衡載荷。
1、根據(jù)油井產(chǎn)能態(tài)變化動(dòng)實(shí)現(xiàn)抽油機(jī)平衡在線智能自動(dòng)調(diào)節(jié);2、蓄能器充氣壓力一定時(shí),通過調(diào)節(jié)泵達(dá)排量,實(shí)現(xiàn)平衡動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié);3、通過電磁閥,對氣瓶組之間進(jìn)行壓力調(diào)整,分組使用,滿足產(chǎn)能變化較大油井平衡動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)要求。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的液壓抽油機(jī)智能調(diào)平衡裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:井口液壓缸1、第一油泵2、電動(dòng)機(jī)3、可調(diào)排量泵4、油箱5、蓄能器6、儲氣瓶7、電磁閥8。
具體實(shí)施方式
有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容,配合附圖說明如下,然而附圖僅提供參考與說明之用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
根據(jù)圖1,液壓抽油機(jī)智能調(diào)平衡裝置,包括均與電動(dòng)機(jī)3連接的第一油泵2、可調(diào)排量泵4,所述第一油泵、可調(diào)排量泵各均連接油箱5,所述第一油泵還連接井口液壓缸1,所述可調(diào)排量泵還連接蓄能器6。所述蓄能器還連接儲氣瓶總成。所述儲氣瓶總成包括相并聯(lián)的兩組儲氣瓶組,每組至少包含一個(gè)儲氣瓶7。所述儲氣瓶與蓄能器之間相連接的管線上均設(shè)置電磁閥8。
電動(dòng)機(jī)3一端連接第一油泵2,另一端連接可調(diào)排量泵4,第一油泵2連接井口液壓缸,可調(diào)排量泵4依次連接蓄能器6、電磁閥7以及儲氣瓶8。
當(dāng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)第一油泵2,驅(qū)動(dòng)井口液壓缸1內(nèi)柱塞上下運(yùn)行,帶動(dòng)井下抽油泵工作,將井內(nèi)液體抽出地面。當(dāng)井下抽油泵下行時(shí),井下抽油泵及抽油桿依靠自身重力,拖動(dòng)井口液壓缸柱塞下行,第一油泵2和電動(dòng)機(jī)3一起做功,通過變排量泵4和蓄能器,將能量儲存在儲氣瓶中;當(dāng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)第一油泵2,提升井口油缸柱塞上行時(shí),儲氣瓶釋放能量,通過蓄能器和變排量泵4,幫助電機(jī)做功。
當(dāng)裝置應(yīng)用于不同井況時(shí),需要對裝置平衡進(jìn)行調(diào)節(jié)??梢愿鶕?jù)電動(dòng)機(jī)在上下沖程中的電流差值,通過調(diào)節(jié)與蓄能器連接的變排量泵排量,增大或減小儲氣瓶壓力,達(dá)到調(diào)節(jié)的目的;也可以將儲氣瓶進(jìn)行分組,通過蓄能器及電磁閥聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié),將其中一組儲氣瓶氣體充至另一組儲氣瓶,形成高壓儲氣瓶組和低壓儲氣瓶組,根據(jù)油井生產(chǎn)需求分 組使用,達(dá)到調(diào)節(jié)平衡的目的。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,非用以限定本發(fā)明的專利范圍,其他運(yùn)用本發(fā)明的專利精神的等效變化,均應(yīng)俱屬本發(fā)明的專利范圍。