[發(fā)明專利]同井注采潛油電泵出口壓力及溫度采集裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710990600.0
• 申請日: 2017-10-23
• 公開（公告）號: CN107782549A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高揚;劉合;裴曉含;王鳳山;鄭國興;梁建奎
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司;中國石油天然氣股份有限公司勘探開發(fā)研究院;天津領(lǐng)航電氣制造有限公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01L19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于采油技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種同井注采潛油電泵出口壓力及溫度采集裝置。

背景技術(shù)

潛油電泵是一種重要的機械采油設(shè)備，我國自1981年引進潛油電泵技術(shù)以來至今已有近20年的歷史。近20年來，潛油電泵作為重要的機械采油設(shè)備在油田得到了廣泛應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計資料表明，目前我國已有潛油電泵進近3700口，僅大慶油田就有近1700口，占機械采油井總數(shù)的10%，產(chǎn)液量占總產(chǎn)液量的30%，成為油田為高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的重要手段之一。

目前，潛油電泵已發(fā)展為不再以單一的設(shè)備存在，而是以一整套系統(tǒng)存在。潛油電泵系統(tǒng)硬件包括：井下溫壓測控裝置、潛油電機、保護器、分離器/吸入口、潛油離心泵、單流閥與泄油閥組合、潛油電纜、控制柜/變頻器、接線盒、變壓器等構(gòu)成。潛油電泵系統(tǒng)的軟件包括：潛油電泵應(yīng)用前井況分析程序、潛油電泵選泵優(yōu)化程序、潛油電泵監(jiān)控程序、潛油電泵運行數(shù)據(jù)統(tǒng)計程序、潛油電泵系統(tǒng)故障分析程序等。

當泵在額定排量工作時，葉輪所受到的力上、下平衡，葉輪懸浮于流體，此時葉輪所受的摩擦力最小，壽命最長，當泵的排量超過額定排量的10%時，葉輪所受向上的力大于向下的力，產(chǎn)生上摩，反之，當排量低于額定排量的10%時，葉輪所受的力大于向下的力，產(chǎn)生下摩，排量超過額定排量的百分比越大，上摩和下摩越嚴重，上摩和下摩都將影響泵的壽命，導(dǎo)致泵過早失效，所以在實際應(yīng)用中應(yīng)盡量使泵工作在額定排量附近，令其使用更加合理。

所以監(jiān)測潛油電泵出口壓力及溫度，增強了潛油電泵的保護和分析能力，通過計算出口壓力和入口壓力的壓差，可以準確地對潛油電泵的性能進行分析，據(jù)此判斷是潛油電泵出現(xiàn)問題還是完井設(shè)備出現(xiàn)了問題。

目前實際應(yīng)用的出口壓力傳感器放置在潛油電泵井下監(jiān)測裝置處，通過不銹鋼柔性毛細管由傳壓接頭引入，瑕疵如下：

1 不銹鋼柔性毛細容易泄露，如果出現(xiàn)泄露，潛油電泵系統(tǒng)就會出現(xiàn)泄漏源，威脅整個系統(tǒng)安全。

2 壓力讀數(shù)與采集位置的溫度相關(guān)聯(lián)，出口溫度測取的部位是在井下多參數(shù)監(jiān)測單元位置處的溫度，將導(dǎo)致壓力讀數(shù)不準確。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種同井注采潛油電泵出口壓力及溫度采集裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的容易泄露和數(shù)據(jù)不準確的問題。

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種同井注采潛油電泵出口壓力及溫度采集裝置，包括不銹鋼全密封外殼，所述不銹鋼全密封外殼為不銹鋼圓筒形結(jié)構(gòu)，所述不銹鋼全密封外殼一端連接有上部接頭，并采用螺紋連接，所述不銹鋼全密封外殼與上部接頭之間設(shè)有上部O型密封圈，所述不銹鋼全密封外殼另一端連接有下部接頭，并采用螺紋連接，所述不銹鋼全密封外殼與下部接頭之間設(shè)有下部O型密封圈，所述上部接頭內(nèi)設(shè)有壓力溫度一體化傳感器，所述上部接頭與壓力溫度一體化傳感器螺紋連接，并采用金屬對金屬的密封方式，所述上部接頭還設(shè)有傳壓接口，所述上部接頭與傳壓接口密封連接，所述下部接頭內(nèi)設(shè)有不銹鋼電纜密封插接件連接端口，所述不銹鋼全密封外殼內(nèi)設(shè)有內(nèi)部承載支架，所述內(nèi)部承載支架一端與上部接頭通過螺栓固定連接，另一端與下部接頭通過螺栓固定連接，所述內(nèi)部承載支架上設(shè)有電子線路板，所述電子線路板與不銹鋼電纜密封插接件連接端口采用電線連接，所述不銹鋼全密封外殼上方設(shè)有井下多參數(shù)實時監(jiān)測裝置，所述井下多參數(shù)實時監(jiān)測裝置底部連接有不銹鋼單芯電纜，所述不銹鋼單芯電纜上設(shè)有不銹鋼電纜密封插件，所述不銹鋼電纜密封插接件連接端口與不銹鋼單芯電纜另一端密封連接，所述井下多參數(shù)實時監(jiān)測裝置下方設(shè)有潛油電泵，所述潛油電泵下方設(shè)有潛油電機，所述上部接頭與潛油電泵出口裝置進行密封連接，所述潛油電機下方設(shè)有潛油電泵傳壓接口，所述上部接頭與潛油電泵傳壓接口裝置進行密封連接。

所述電子線路板上設(shè)有：電源接收及轉(zhuǎn)換模塊、壓力及溫度采集電路、信號放大電路、信號濾波電路、采集信號傳輸模塊，所述電源接收及轉(zhuǎn)換模塊與所述井下多參數(shù)實時監(jiān)測裝置電連接，所述電源接收及轉(zhuǎn)換模塊與所述壓力及溫度采集電路連接，所述壓力及溫度采集電路的信號輸入端分別與壓力傳感器、溫度傳感器電連接，所述壓力及溫度傳溫度采集電路的信號輸出端與所述信號放大電路的信號輸入端連接，所述信號放大電路的信號輸出端與所述信號濾波電路的信號輸入端連接，所述信號濾波電路的信號輸出端與所述采集信號傳輸模塊輸入端連接，所述的采集信號傳輸模塊輸出端與所述不銹鋼全密封外殼電連接。

所述第一不銹鋼電纜密封插接件、第二不銹鋼電纜密封插接件均采用不銹鋼單芯電纜全密封絕緣抗?jié)B接頭。