[發明專利]一種井下直線電機抽油泵自適應沖次調節方法

有效

• 申請號: 201811565416.2
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109653999B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 陸錦錦;黃亞農;姜勇;姜睿忱
• 申請（專利權）人: 武漢海王科技有限公司
• 主分類號: F04B47/06
• 分類號: F04B47/06;F04B49/06;F04B51/00
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 金慧君

1.一種井下直線電機抽油泵自適應沖次調節方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：以時間T為周期，在第一個周期T內，采油裝置的每分鐘沖次為N₀，從第二個周期T開始，將每個周期T中采油裝置的每分鐘的沖次均上調一定量，直至在某一個周期T內油井被抽空，記錄油井被抽空時采油裝置的每分鐘沖次為N₁，然后停機暫停開采；

S2：停機時長達到T₁時，采油裝置重啟并以每分鐘沖次為N₁采油，記錄油井再次被抽空所用的時長T₂，然后停機暫停開采；

S3：停機時長再次達到T₁后，采油裝置重啟并以每分鐘沖次為N_new采油，N_new＝N₁T₂/(T₁+T₂)。

2.如權利要求1所述的井下直線電機抽油泵自適應沖次調節方法，其特征在于：所述采油裝置包括直線電機抽油泵，利用所述直線電機抽油泵采油，并采用直線電機抽油泵碰撞檢測方法來判斷油井是否被抽空。

3.如權利要求2所述的井下直線電機抽油泵自適應沖次調節方法，其特征在于：所述直線電機抽油泵包括直線電機定子、動子和泵柱塞，所述直線電機定子上設置有上限位裝置和下限位裝置，所述動子在所述上限位裝置和下限位裝置之間往復運動，其運動過程包括運動期和等待期，所述動子與所述泵柱塞相連以牽引所述泵柱塞往復運動來實現采油；所述的直線電機抽油泵碰撞檢測方法為：當所述動子處于等待期的運動過程時，若油井未被抽空，則所述動子在油液存在的情況下因受力平衡而處于靜止狀態，若油井中油液被抽空，則所述動子會因受力不平衡而運動然后碰撞所述上限位裝置或者所述下限位裝置，通過感應所述動子是否發生碰撞來判斷油井是否被抽空。

4.如權利要求3所述的井下直線電機抽油泵自適應沖次調節方法，其特征在于：所述直線電機抽油泵還包括地面控制柜、雙作用管式抽油泵、進油篩管和直線電機，所述地面控制柜通過潛油水密電纜連接所述直線電機，所述泵柱塞設于所述雙作用管式抽油泵內，所述動子設于所述直線電機內，所述進油篩管設于所述雙作用管式抽油泵與所述直線電機之間，一動子延長桿穿過所述進油篩管且其相對兩端分別連接所述動子和所述泵柱塞，所述動子通過所述動子延長桿牽引所述泵柱塞往復回運動時，油液從所述進油篩管進入所述雙作用管式抽油泵，當所述動子與所述上限位裝置或者所述下限位裝置發生碰撞時，所述潛油水密電纜內所述直線電機的輸入電流會產生畸變，所述地面控制柜通過感應所述直線電機的輸入電流是否產生畸變來感應所述動子是否發生碰撞。

5.如權利要求4所述的井下直線電機抽油泵自適應沖次調節方法，其特征在于：所述地面控制柜內設有用于測試其輸出電壓和輸出電流的電壓傳感器和電流傳感器，所述直線電機的輸入電流發生畸變時，所述地面控制柜的輸出電流隨之畸變，該輸出電流產生畸變時，則判斷所述動子與所述上限位裝置或者所述下限位裝置發生了一次碰撞，所述地面控制柜會自動重啟矯正當前位置并繼續按當前沖次運行，若油井已抽空，碰撞在一段時間內會再次產生，當碰撞次數達到設定值，則判定油井已抽空，所述地面控制柜控制所述直線電機自動進入停機保護模式；否則，判斷當次碰撞為偶然碰撞，未達到抽空停機條件。

6.如權利要求4所述的井下直線電機抽油泵自適應沖次調節方法，其特征在于：所述進油篩管通過轉接頭連接所述直線電機，所述雙作用管式抽油泵的上端連接油管以通過所述油管將其內的油液送至油井口外。

7.如權利要求1所述的井下直線電機抽油泵自適應沖次調節方法，其特征在于：步驟S1中，每個周期T中采油裝置的沖次的上調量相同，為0.1～0.5。

8.如權利要求1所述的井下直線電機抽油泵自適應沖次調節方法，其特征在于：所述方法在步驟S3后還包括步驟S4，步驟S4為：當油井再次被抽空時，停機，對N1賦值N_new，記錄油井再次被抽空所用的時長為T₂，回到步驟S3。