[發明專利]一種抽油機運行狀態監測裝置及方法

有效

• 申請號: 201910901168.2
• 申請日: 2019-09-23
• 公開（公告）號: CN110761773B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 馮祎諾
• 申請（專利權）人: 馮祎諾
• 主分類號: E21B47/009
• 分類號: E21B47/009
• 代理公司: 北京天馳君泰律師事務所 11592
• 代理人: 孟銳

本發明涉及一種抽油機運行狀態監測裝置，其中包括：夾持構件，其具有用于夾持鋼絲繩的第一空腔、與所述第一空腔連通的預置腔和電路腔；壓力傳感器，其安裝在預置腔中，可以與鋼絲繩抵壓在一起，用于感測來自所述鋼絲繩的壓力，以獲取鋼絲繩的壓力信號；數據處理模塊，其安裝在電路腔中，與所述壓力傳感器電連接，根據鋼絲繩的壓力信號確定抽油機的運行狀態。本發明提供的監測裝置安裝方便，運行可靠，可直接監測抽油機運行狀態，并且在抽油機出現異常情況時能夠及時報警，縮短了發現問題時間，降低了事故發生率，提高了現場問題處理速度。

技術領域

本發明涉及一種油田設備監測裝置及方法，特別地涉及一種抽油機運行狀態監測裝置及方法。

背景技術

目前，石油開采方式主要是通過地面采油設備將石油從底層中抽汲上來。地面采油設備大部分采用游梁式抽油機。如圖1所示，游梁式抽油機包括抽油機驢頭10a、鋼絲繩11a、懸繩器12a、抽油桿13a和位于地下的抽油泵(圖中未示出)。其中，抽油機驢頭10a位于地面上，其通過鋼絲繩11a與懸繩器12a連接，懸繩器12a與抽油桿13a連接，抽油桿13a與地層中的抽油泵連接。通過這些傳動部件，抽油機驢頭10a帶動地層中的抽油泵上下運行，從而實現抽油機采油功能。此種抽油機結構簡單，安裝方便，因而得廣泛地應用。

為了獲取抽油機的運行狀態，通常采用的方式是在抽油機控制柜中增加各種監控設備，例如電參數采集設備。電參數采集設備檢測抽油機的電流，通過電流參數間接判斷采油設備運行狀態。然而，對于某些故障，電參數并不能完全反應出抽油機的運行狀態，例如，當抽油機驢頭10a與懸繩器12a之間的鋼絲繩11a斷開。盡管采集的電參數顯示抽油機運行正常，而實際上無法給地層中的抽油泵提供動能，導致無法繼續采油。這種故障在巡檢中也很難被發現，往往給油井開采造成重大損失。

發明內容

針對現有技術中存在的技術問題，本發明提出了一種抽油機運行狀態監測裝置及方法，可以直接獲得抽油機運行狀態，成本低、運行可靠，監測效果好。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種抽油機運行狀態監測裝置，其中，包括：

夾持構件，其具有用于夾持鋼絲繩的第一空腔、與所述第一空腔連通的預置腔和電路腔；

壓力傳感器，其安裝在預置腔中，可以與鋼絲繩抵壓在一起，用于感測來自所述鋼絲繩的壓力，以獲取鋼絲繩的壓力信號；

數據處理模塊，其安裝在電路腔中，與所述壓力傳感器電連接，根據鋼絲繩的壓力信號確定抽油機的運行狀態。

優選地，所述夾持構件包括：

底座，其主體的中間向內部凹進形成凹部；

夾板，其主體的中間向外部凸出形成凸部；其中，所述底座和所述夾板通過連接件合并連接在一起，底座的凹部與夾板的凸部合并在一起形成相互連通的第一空腔和預置腔，和

殼體，與所述底座相連接，并與所述底座之間形成電路腔。

優選地，所述夾板的凸部上設有調節孔，所述夾持構件還包括壓力調節件；所述壓力調節件通過所述調節孔可以與鋼絲繩相抵壓，用以調節鋼絲繩與壓力傳感器之間的擠壓力。

優選地，所述調節孔設有螺紋，所述壓力調節件包括與之配合的螺桿或螺栓。

優選地，所述壓力傳感器包括：

壓力感測元件，用于將受到的鋼絲繩的壓力變換為電信號；和

調理電路，與所述壓力感測元件電連接，將壓力感測元件的輸出信號調理為傳感器標準信號。

優選地，所述的抽油機運行狀態監測裝置還進一步包括：