[發明專利]油井舉升用的防偏磨控制系統以及控制方法

有效

• 申請號: 201410730317.0
• 申請日: 2014-12-04
• 公開（公告）號: CN104533348A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 李紅爽;孫振宇;曲紹剛;趙吉成;吳曉明;楊昕;張林;汪盈盈;蔣雪;楊東升
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;E21B17/10
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林;李永強

技術領域

本發明涉及油井舉升技術，尤其涉及一種油井舉升用的防偏磨控制系統以及控制方法。

背景技術

在地層的天然能量不足以維持自噴生產或雖然可以自噴但產量達不到要球時，操作人員往往采用油井舉升技術，在井筒中下入諸如有桿泵等機械設備，對流體做功從而使流體能夠流道地面。隨著油田的開發，油井內的含水量上升，以及斜井定向井的增加，有桿泵的偏磨、磨損腐蝕問題日益嚴重。

在現有技術中，存在多種防偏磨技術，如采用扶正技術、對管桿進行加重、采用錨定技術、采用抗磨耐腐油管等。但是，諸多防偏磨技術并沒有很好的篩選控制方法，造成無法對防偏磨技術進行很好的評價，進而無法對防偏磨作業進行控制。

發明內容

為了克服現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種油井舉升用的防偏磨控制系統以及控制方法，其可以對防偏磨作業進行控制。

為達到上述目的，本發明的技術方案是：

一種油井舉升用的防偏磨控制系統，它包括：

用于對采取措施前的檢泵周期T1進行采樣的第一采樣器、用于對采取措施后的檢泵周期T2進行采樣的第二采樣器、用于根據所述第一采樣器以及所述第二采樣器進行比對并輸出的第一比較器，當所述第二采樣器得到的值T2大于所述第一采樣器得到的值T1時，所述第一比較器輸出S1＝1，反之，S1＝0；

用于對采取措施前的躺井率η1進行采樣的第三采樣器、用于對采取措施后的躺井率η2進行采樣的第四采樣器、用于根據所述第三采樣器以及所述第四采樣器進行比對并輸出的第二比較器，當所述第四采樣器得到的值η2小于所述第三采樣器得到的值η1時，所述第二比較器輸出S2＝1，反之，S2＝0；

用于對管桿的磨損程度進行采樣的第五采樣器、用于存儲設定值的第一存儲器、用于根據所述第五采樣器以及所述第一存儲器進行比對并輸出的第三比較器，當所述第五采樣器采集到的值小于所述第一存儲器中的設定值時，所述第三比較器輸出S3＝1，反之，S3＝0；

用于對防偏磨工具的磨損程度進行采樣的第六采樣器、用于存儲設定值的第二存儲器、用于根據所述第六采樣器以及所述第二存儲器進行比對并輸出的第四比較器，當所述第六采樣器采集到的值小于所述第二存儲器中的設定值時，所述第四比較器輸出S4＝1，反之，S4＝0；

控制器，其用于接收所述第一比較器、第二比較器、第三比較器以及第四比較器輸出的值，并得到S＝S1*S2*S3*S4，當S＝0時，所述控制器發出油井舉升用的防偏磨失效信號，并終止采油作業。

優選地，所述管桿的磨損程度包括管桿的磨損點數比、磨損長度比以及磨損深度比中的一個或多個。

優選地，所述管桿的磨損點數比大于或等于A1，或所述磨損長度比大于或等于B1，或所述磨損深度比大于或等于C1，S3＝0；其中A1＝5-15，B1＝5％-15％；C1＝5％-15％。

優選地，所述防偏磨工具的磨損程度包括防偏磨工具的磨損長度比和/或磨損深度比。

優選地，所述防偏磨工具的磨損長度比大于或等于D2，所述磨損深度比大于或等于E2，S4＝0；其中D2＝80％-90％；E2＝80％-90％。

優選地，它包括用于對采取措施前的油井產液量Q1進行采樣的第七采樣器、用于對采取措施后的油井產液量Q2進行采樣的第八采樣器、用于根據所述第七采樣器以及所述第八采樣器進行比對并輸出的第五比較器，當所述第八采樣器得到的值Q2大于所述第七采樣器得到的值Q1時，所述第五比較器輸出S5＝1，反之，S5＝0；

所述控制器還用于接收所述第五比較器輸出的值，并得到S＝S1*S2*S3*S4*S5，當S＝0時，所述控制器發出油井舉升用的防偏磨失效信號，并終止采油作業。

優選地，它還包括用于對采取措施前的電機最大電流I1進行采樣的第九采樣器、用于對采取措施后的電機最大電流I2進行采樣的第十采樣器、用于根據所述第九采樣器以及所述第十采樣器進行計算的計算輸出裝置，當所述計算輸出裝置得到(I2-I1)≤I1/n時，則所述計算輸出裝置輸出S6＝1，反之，S6＝0，其中n＝5-20；

所述控制器還用于接收所述計算輸出裝置輸出的值，并得到S＝S1*S2*S3*S4*S6，當S＝0時，所述控制器發出油井舉升用的防偏磨失效信號，并終止采油作業。

本發明還公開了一種油井舉升用的防偏磨控制方法，它包括以下步驟：

對采取措施前的檢泵周期T1進行采樣；

對采取措施后的檢泵周期T2進行采樣；

當值T2大于T1時，S1＝1，反之，S1＝0；