[發明專利]狀態監測油田智能管理系統

在審

• 申請號: 202010233700.0
• 申請日: 2020-03-27
• 公開（公告）號: CN111520129A
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 楊麗榮
• 申請（專利權）人: 上海復泉工程技術有限公司
• 主分類號: E21B47/009
• 分類號: E21B47/009;E21B47/047;E21B44/00;E21B43/12;H02P27/04;H05K5/00;H05K7/20
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉

本發明提供一種狀態監測油田智能管理系統，用于讓管理員對油田中設置在多個油井處的對應的抽油機進行管理，其特征在于，包括：至少一個抽油機；與抽油機對應連接的抽油機控制柜，由工人進行操作，用于控制抽油機的抽油動作；管理員終端，由管理員持有；以及管理服務器，分別與抽油機控制柜以及管理員終端相通信連接。其中，抽油機控制柜具有參數存儲部、抽油機信息存儲部、測量部、當前示功圖生成部、相關參數計算部、控制柜通信部以及控制柜控制部；管理服務器具有抽油機相關信息存儲部、相關參數示功圖存儲部、檢索部、服務側通信部以及服務側控制部；管理員終端具有管理側畫面存儲部、管理側輸入顯示部、管理側通信部以及管理側控制部。

技術領域

本發明涉及一種油田管理系統，具體涉及一種狀態監測油田智能管理系統。

背景技術

石油是當期最為重要的戰略資源。開采石油的過程中，抽油機設備的磨損、故障、地質狀況的變化、實時注水對采油狀況的影響等等因素將會持續的對采油過程進行影響。然而以往我國的油田對石油的開采一直處于粗獷式的開采模型中。

目前，國內的老油田新增可采油儲量不足，大部分油田已進入年產量下降階段。油井的液面高度是了解油井的供液情況、整段油井故障的重要參數，能直接反應地層的供液情況以及井下供排關系，是油田安排驅油計劃以及生產計劃的重要指標。在傳統管理模式下，油井的液面高度的側量利用聲波法，需由油田的工人定期到井口進行測量。一般一周左右進行一次測量，除了勞動強度大，測量誤差也相對較大。

而為了實現沖次檢測、泵效檢測、產量檢測的目的需要利用多個設備分別進行檢測，這些設備較多地設備分散在抽油井現場且安裝繁雜，不便于統一管理和維護，這大大增加了生產的成本。

發明內容

為解決上述問題，提供一種狀態監測油田智能管理系統，可以使油田的管理員實時了解油田中各抽油機的抽油狀態，本發明采用了如下技術方案：

本發明提供了一種狀態監測油田智能管理系統，其特征在于，包括：至少一個抽油機，設置在油井處；與抽油機相對應的設置在油井處于抽油機對應連接的抽油機控制柜，由工人進行操作，用于控制抽油機的抽油動作；管理員終端，由管理員持有；以及管理服務器，分別與抽油機控制柜以及管理員終端相通信連接，其中，抽油機通過電力驅動，用于牽引抽油泵進行往復運動從而實現抽油，抽油機具有與抽油機控制柜通信連接的原點檢測模塊，每當抽油機完成一個往復沖程，原點檢測模塊就向抽油機控制柜發送一個脈沖信號；抽油機控制柜具有參數存儲部、抽油機信息存儲部、測量部、當前示功圖生成部、相關參數計算部、控制柜通信部以及控制柜控制部，參數存儲部存儲有對應的抽油機參數，抽油機信息存儲部存儲有對應的抽油機編號，測量部測量并獲取驅動對應抽油機的電流的電壓值、電流值、頻率值以及頻率因素值作為測量參數，一旦控制柜通信部接收到的原點檢測模塊發送的脈沖信號，當前示功圖生成獲取部就根據存儲的抽油機參數以及獲取的測量參數生成并獲取抽油機在一個往復沖程內的示功圖作為當前示功圖，相關參數計算部根據控制柜通信部接收到的原點檢測模塊發送的脈沖信號以及接收到該脈沖信號的時間計算獲得抽油機每分鐘的沖次作為當前沖次，同時根據當前示功圖以及抽油機參數計算獲得油井的實際液面高度作為當前液面高度，并根據當前示功圖計算抽油機一個往復沖程內帶載行程占總行程的百分比作為泵效，進一步根據抽油機參數以及泵效計算獲得抽油機當日抽油的量作為日產量，控制柜控制部控制控制柜通信部將獲取的當前示功圖以及計算獲得的當前沖次、當前液面高度、泵效、日產量、當前時間以及抽油機編號作為狀態信息發送給管理服務器；管理員終端具有管理側畫面存儲部、管理側輸入顯示部、管理側通信部以及管理側控制部，管理側畫面存儲部中存儲有抽油機編號選擇畫面以及油田監控畫面，管理側輸入顯示部顯示抽油機編號選擇畫面并在該畫面中顯示油田包含的所有抽油機編號讓管理員進行選取，一旦管理員對選取的抽油機編號進行確定，管理側控制部就控制管理側通信部將抽油機編號作為編號信息發送給管理服務器，管理服務器具有抽油機相關信息存儲部、相關參數示功圖存儲部、檢索部、服務側通信部以及服務側控制部，抽油機相關信息存儲部中存儲有與抽油機編號對應的抽油機位置以及抽油機型號，相關參數示功圖存儲部對服務側通信部接收到的狀態信息進行存儲，檢索部根據編號信息對相關參數示功圖存儲部中存儲的狀態信息進行檢索，從而獲取與編號信息相對應的狀態信息，同時根據編號信息對抽油機相關信息存儲部進行檢索從而獲取與編號信息相對應的抽油機位置以及抽油機型號，服務側控制部控制服務側通信部將獲取的與編號信息相對應的狀態信息、抽油機位置以及抽油機型號作為檢索結果信息發送給管理側通信部，管理側控制部根據檢索結果信息控制管理側輸入顯示部顯示油田監控畫面并在該畫面中顯示相應的狀態信息、抽油機位置以及抽油機型號。