[發明專利]抽油機控制系統和方法

有效

• 申請號: 202011448232.5
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN114622871B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發明（設計）人: 王普軍;李士瀾;劉建林;徐立鑫;張令利;王翠利
• 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;E21B47/009
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 喬冠男

本申請實施例公開了一種抽油機控制系統和方法，屬于石油工程領域。系統包括抽油機、控制柜和第一監測裝置；抽油機包括懸繩器、方卡子和抽油桿；第一監測裝置固定在方卡子上，第一監測裝置包括第一距離傳感器、第一監測模塊和第一通信模塊，第一距離傳感器位于方卡子的下表面上；第一距離傳感器用于獲取與懸繩器之間的第一距離，向第一監測模塊發送第一距離；第一監測模塊用于接收第一距離，若第一距離超過第一閾值，則向第一通信模塊發送制動信號；第一通信模塊用于接收制動信號，向控制柜轉發制動信號；控制柜用于接收制動信號，根據制動信號控制抽油機停止運行，減小了抽油機故障對抽油機的傷害，降低了抽油機的報廢率和石油開采成本。

技術領域

本申請實施例涉及石油工程領域，特別涉及一種抽油機控制系統和方法。

背景技術

抽油機是一種石油開采設備，它通過抽油桿連接油井井筒內的抽油泵，控制抽油桿上下移動，帶動抽油泵工作，將石油從地下抽到地面。在抽油機的使用過程中，由于自然條件、安裝不規范、或者油井結蠟等原因會導致抽油機發生故障，如果抽油機發生了故障，但是依然繼續工作的話，可能會導致抽油機整體報廢。

目前，在抽油機運行過程時，會安排值班人員對該抽油機進行監控，一旦發現抽油機發生了故障，值班人員立刻控制抽油機停止運行。但是在抽油機故障之后，在較短時間內就會對抽油機造成極大傷害，因此值班人員即便及時發現了抽油機故障，也難以及時阻止傷害的發生。

發明內容

本申請實施例提供了一種抽油機控制系統和方法，能夠在抽油機故障時及時制動抽油機，避免了對抽油機造成較大的傷害。所述技術方案如下：

一方面，提供了一種抽油機控制系統，所述系統包括抽油機、控制柜和第一監測裝置；所述控制柜與所述抽油機電連接；

所述抽油機包括懸繩器、方卡子和抽油桿，所述方卡子位于所述懸繩器上方，所述方卡子與所述抽油桿固定連接，所述抽油桿從所述懸繩器的中心穿過；

在所述抽油機工作時，所述懸繩器帶動所述方卡子上下運動，所述方卡子帶動所述抽油桿上下運動；

所述第一監測裝置固定在所述方卡子上，所述第一監測裝置包括第一距離傳感器、第一監測模塊和第一通信模塊，所述第一距離傳感器位于所述方卡子的下表面上，所述第一監測模塊分別與所述第一距離傳感器和所述第一通信模塊電連接，所述第一通信模塊與所述控制柜建立有無線通信連接；

所述第一距離傳感器用于獲取與所述懸繩器之間的第一距離，向所述第一監測模塊發送所述第一距離；

所述第一監測模塊用于接收所述第一距離，若所述第一距離超過第一閾值，則向所述第一通信模塊發送制動信號，所述第一閾值為所述抽油機正常運行時所述第一距離傳感器與所述懸繩器之間的距離；

所述第一通信模塊用于接收所述制動信號，向所述控制柜轉發所述制動信號；

所述控制柜用于接收所述制動信號，根據所述制動信號控制所述抽油機停止運行。

在一種可能實現方式中，所述系統還包括報警器，所述控制柜與所述報警器電連接或者建立有無線通信連接；

所述第一監測模塊還用于根據所述第一距離確定所述抽油機的故障信息，向所述第一通信模塊發送所述故障信息；

所述第一通信模塊還用于接收所述故障信息，向所述控制柜轉發所述故障信息；

所述控制柜還用于接收所述故障信息，確定與所述故障信息匹配的報警信息，向所述報警器發送所述報警信息；

所述報警器用于接收所述報警信息，發出所述報警信息。

在一種可能實現方式中，所述第一監測模塊用于若所述第一距離超過所述第一閾值且未超過第二閾值，則獲取第一故障信息，向所述第一通信模塊發送所述第一故障信息，所述第一故障信息指示所述抽油機的抽油桿斷裂；