[发明专利]油井节能生产控制系统

说明书

本发明提供一种油井节能生产控制系统，包括上位机系统、电参数测试仪、功图测试仪和油井控制器，该电参数测试仪连接于该油井控制器，并与主电机连接，检测该主电机运行时的电压、电流数据，并传输给该油井控制器，该功图测试仪连接于该油井控制器，检测抽油机悬点载荷和移动位置，并传输给该油井控制器，该油井控制器将接收的检测数据传输给该上位机系统，该上位机系统根据接收的检测数据对油井工况进行分析诊断及优化，将优化的结果传输给该油井控制器，该油井控制器根据优化的结果控制主电机和平衡电机的工作。该油井节能生产控制系统实现油井供排协调生产，降低油井生产能耗，实现油井生产智能调控，提高了油田生产自动化程度。

技术领域

本发明涉及油田有杆泵井生产领域，特别是涉及到一种油井节能生产控制系统。

背景技术

目前油田生产过程中，抽油机运行管理通常采用人工调参，通过人工对井况进行判断，对油井生产情况进行诊断，根据判断结果制定出油井措施。这种方法受到油井生产管理人员技术水平和管理经验的限制，不能及时发现油井工况变化、不能准确诊断并提出有效措施，导致油井处于高耗能生产状态，增加了生产成本。现有的油井节能生产控制系统通常采用预测油井液面、抽油泵容积效率或者直接测试油井液面的方法，通过地面控制装置实现油井生产参数的自动调节，不能实现对油井工况的全面诊断及优化；同时当井深大于1500m时，油套环空工况较复杂，受现有测试技术的限制，动液面测试数据误差增大，准确性大大降低，从而影响控制系统运行。为此我们发明了一种新的油井节能生产控制系统，解决了以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动采集油井生产数据，进行油井工况诊断和优化，控制油井生产参数的油井节能生产控制系统。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：油井节能生产控制系统，该油井节能生产控制系统包括上位机系统、电参数测试仪、功图测试仪和油井控制器，该电参数测试仪连接于该油井控制器，并与主电机连接，检测该主电机运行时的电压、电流数据，并传输给该油井控制器，该功图测试仪连接于该油井控制器，检测抽油机悬点载荷和移动位置，并传输给该油井控制器，该油井控制器将接收的检测数据传输给该上位机系统，该上位机系统根据接收的检测数据对油井工况进行分析诊断及优化，将优化的结果传输给该油井控制器，该油井控制器根据优化的结果控制主电机和平衡电机的工作。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

该功图测试仪安装在光杆夹持装置与悬绳器之间位置，检测抽油机悬点载荷和移动位置。

该电参数测试仪和该功图测试仪将检测数据通过RS485有线方式或者GPRS无线方式，传输至该油井控制器，该油井控制器通过无线传输方式，将检测数据传输至该上位机系统。

该油井控制器包括数据采集模块和数据传输模块，该数据采集模块连接于该电参数测试仪和该功图测试仪，接收该电参数测试仪和该功图测试仪传输的检测数据，并将检测数据传输给该数据传输模块，该数据传输模块连接于该数据采集模块，通过无线传输方式，将检测数据传输至该上位机系统。

该油井控制器还包括平衡调节模块，该平衡调节模块连接于平衡电机，根据该上位机系统传输的平衡度优化结果控制平衡电机运行时间，调节平衡块移动距离。

该油井控制器还包括变频控制模块，该变频控制模块连接于主电机，根据该上位机系统传输的优化结果控制主电机电源频率，调节油井悬点运行速度。

该上位机系统包括数据远传模块和工况诊断模块，该数据远传模块与该油井控制器之间进行无线数据传输，接收检测数据，并将检测数据传输给该工况诊断模块，该工况诊断模块根据检测数据对油井工况进行分析诊断。

该上位机系统还包括冲次优化模块，该冲次优化模块根据该功图测试仪测得的功图对油井供排情况进行判断，计算抽油泵充满度,并优化冲次,该油井控制器根据冲次优化结果控制主电机转速。