一種液壓舉升及自動控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及石油開采裝置，尤其涉及一種液壓舉升及自動控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在油田生產(chǎn)過程中，壓裂、酸化是油水井增產(chǎn)增注的主要措施，壓裂酸化時產(chǎn)生的殘渣雜質(zhì)及二次沉淀物等易造成儲層裂縫和孔隙堵塞，降低措施效果。為了降低措施對井底地層的二次污染，措施后需盡快返排入井液。目前現(xiàn)場應(yīng)用的最新油水井返排技術(shù)為探井試油連續(xù)排液技術(shù)，該技術(shù)僅采用機械傳動方式實現(xiàn)動力傳遞，在懸點上下運行過程中沒有平衡設(shè)計，由發(fā)熱電阻消耗懸點下行時勢能做功，系統(tǒng)能耗高。液壓舉升及自動控制裝置采用液壓及機械動力傳動系統(tǒng)驅(qū)動井口舉升液壓缸，通過液壓蓄能器儲存桿柱下行勢能，在桿柱上行時釋放儲存能量，幫助電動機做功，實現(xiàn)對井下液體的舉升。液壓舉升及自動控制裝置可以充分利用桿柱下行勢能，幫助桿柱上行，不僅減少了系統(tǒng)能耗，并且降低了驅(qū)動電機的裝機功率，實現(xiàn)了油田生產(chǎn)節(jié)能降耗的目的。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種液壓舉升及自動控制裝置，實現(xiàn)井下液體的舉升，以及生產(chǎn)運行過程中生產(chǎn)參數(shù)調(diào)節(jié)、安全防護等目的。
[0004]本實用新型的目的可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn):
[0005]該液壓舉升及自動控制裝置包括控制器，電動機，前泵/馬達，前液控單向閥，蓄能器，后泵/馬達，后液控單向閥，井口液壓缸和油箱，該電動機的一端依次連接該前泵/馬達，該前液控單向閥和該蓄能器，該電動機的另一端依次連接該后泵/馬達，該后液控單向閥和該井口液壓缸，該前泵/馬達和該后泵/馬達分別連接于該油箱，該控制器連接于該電動機，并控制該電動機的運行，以使該電動機旋轉(zhuǎn)帶動該前泵/馬達和該后泵/馬達，驅(qū)動液壓油，進行動力傳遞，以使所述蓄能器蓄能或釋放能量，驅(qū)動該井口液壓缸中的柱塞上下運行。
[0006]本實用新型的目的還可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn):
[0007]該液壓舉升及自動控制裝置還包括高壓補油泵和低壓補油泵，該高壓補油泵分別連接于該液壓舉升及自動控制裝置的高壓管線和油箱，該低壓補油泵分別連接于該液壓舉升及自動控制裝置的低壓管線和油箱，該控制器連接于該高壓補油泵和該低壓補油泵，以控制該高壓補油泵和該低壓補油泵，將該油箱中的液壓油泵入該液壓舉升及自動控制裝置的高、低壓管線中。
[0008]該控制器還檢測該高壓補油泵和該低壓補油泵是否存在故障，并在該高壓補油泵或該低壓補油泵存在故障時，該控制器進行故障顯示及報警。
[0009]該液壓舉升及自動控制裝置還包括溫度傳感器，加熱器和風冷器，該溫度傳感器連接于該油箱，檢測該油箱中液壓油的溫度并將液壓油的溫度傳輸給該控制器，該加熱器位于該油箱中，該風冷器位于該油箱上方，該控制器分別連接于該溫度傳感器，該加熱器和該風冷器，當該溫度傳感器檢測到液壓油的溫度低于該控制器設(shè)置的設(shè)定值下限，該控制器啟動該加熱器，加熱液壓油；當高于該控制器設(shè)置的設(shè)定值上限，該控制器啟動該風冷器，降低液壓油溫度。
[0010]該控制器還檢測該風冷器是否存在故障，并在該風冷器存在故障時，該控制器進行故障顯示及報警。
[0011]該液壓舉升及自動控制裝置還包括液位傳感器，該液位傳感器位于該油箱中，并連接于該控制器，該液位傳感器檢測該油箱的液位并將檢測的液位值傳輸給該控制器，當該液位傳感器檢測到的液位不在該控制器設(shè)定的液位范圍值內(nèi)時，該控制器進行故障顯示及報警。
[0012]該液壓舉升及自動控制裝置還包括蓄能器壓力表，該蓄能器壓力表連接于該蓄能器和該控制器，檢測該蓄能器的壓力，并將蓄能器壓力傳輸給該控制器，當該蓄能器壓力表檢測到的蓄能器壓力不在該控制器設(shè)定的蓄能器壓力范圍值內(nèi)時，該控制器進行故障顯示及報警。
[0013]該液壓舉升及自動控制裝置還包括井口液壓缸壓力表，該井口液壓缸壓力表連接于該井口液壓缸和該控制器，檢測該井口液壓缸的壓力，并將井口液壓缸壓力傳輸給該控制器，當該井口液壓缸壓力表檢測到的井口液壓缸壓力不在該控制器設(shè)定的井口液壓缸壓力范圍值內(nèi)時，該控制器進行故障顯示及報警。
[0014]該液壓舉升及自動控制裝置還包括位移傳感器，該位移傳感器位于該井口液壓缸內(nèi)，該柱塞的上方，并連接于該控制器，以檢測該柱塞的位移，并將柱塞位移信息傳輸給該控制器，該控制器根據(jù)柱塞位移信息以及該控制器預(yù)先設(shè)定的運行參數(shù)控制該電動機的正反向旋轉(zhuǎn)運行，該控制器還對該柱塞的運行狀態(tài)進行實時顯示。
[0015]該控制器預(yù)先設(shè)定的運行參數(shù)包括設(shè)定柱塞的沖程和沖次，即該柱塞的行程和運行速度，該電動機正轉(zhuǎn)，該柱塞上行，當該位移傳感器檢測到該柱塞到達設(shè)定的上限值時，該電動機反轉(zhuǎn)，該柱塞下行；當該位移傳感器檢測到該柱塞到達下限值時，該電動機正轉(zhuǎn)，該柱塞上行；該控制器通過設(shè)定的沖刺控制該電動機的轉(zhuǎn)速，從而控制該柱塞的上下運行速度。
[0016]當該位移傳感器檢測到的柱塞位移信息超出該控制器設(shè)置的設(shè)定沖程時，該控制器進行故障顯示及報警。
[0017]該液壓舉升及自動控制裝置還包括電磁換向閥，該電磁換向閥分別連接于該前液控單向閥，該后液控單向閥和該油箱，該控制器連接于該電磁換向閥，并通過控制該電磁換向閥對該前液控單向閥和該后液控單向閥進行控制，實現(xiàn)該井口液壓缸的該柱塞在任意位置啟動和停機。
[0018]本實用新型中的液壓舉升及自動控制裝置，可以實現(xiàn)液壓系統(tǒng)對油井的舉升，同時還可以儲存載荷下行勢能，對舉升系統(tǒng)提供平衡，降低系統(tǒng)能耗，減小驅(qū)動電機功率；控制器實現(xiàn)了生產(chǎn)參數(shù)調(diào)節(jié)、液壓系統(tǒng)工況監(jiān)測及調(diào)節(jié)等功能，提高了液壓舉升系統(tǒng)運行的自動化程度和安全性能。本實用新型中的液壓舉升及自動控制裝置，通過控制器控制電動機旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動液壓系統(tǒng)，控制井口液壓缸柱塞上下運行，提升與下放井下桿柱；系統(tǒng)智能化程度高，具有可視化操作界面，實時顯示系統(tǒng)監(jiān)控狀態(tài)，在線調(diào)節(jié)控制參數(shù)；連續(xù)不間斷對高壓補油電機、低壓補油電機、液壓系統(tǒng)的壓力溫度等進行監(jiān)測和控制，保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的液壓舉升及自動控制裝置的一具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為使本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，并配合附圖所示，作詳細說明如下。
[0021]如圖1所示，圖1為本實用新型的液壓舉升及自動控制裝置的原理圖。該液壓舉升及自動控制裝置包蓄能器1、電動機2、前泵/馬達3、后泵/馬達4、井口液壓缸5、柱塞6、位移傳感器7、電磁換向閥8、前液控單向閥9、后液控單向閥10、高壓補油泵11、低壓補油泵12、風冷器13、加熱器14、溫度傳感器15、液位傳感器16、蓄能器壓力表17、井口液壓缸壓力表18、油箱19、控制器20。液位傳感器16用于檢測油箱19的液位，蓄能器壓力表17和井口液壓缸壓力表18分別檢測蓄能器I和井口液壓缸5的壓力，位移傳感器7用來檢測柱塞6的位移，溫度傳感器15用于檢測液壓介質(zhì)的溫度，風冷器13和加熱器14用來對液壓介質(zhì)進行冷卻和加熱。
[0022]液壓舉升及自動控制裝置運行時，控制器20首先進行對油箱19的液位、壓力油溫度、蓄能器I及井口液壓缸5的壓力、高壓補油泵11故障、低壓補油泵12故障、風冷器13故障等進行檢測；當油箱19的液位、壓力油的溫度、蓄能器I及井口液壓缸5的壓力不在設(shè)定范圍內(nèi)，高壓補油泵11、低壓補油泵12、風冷器13等有故障時，控制器20通過操作顯示屏進行故障顯示并報警；當故障排除后，控制器20啟動高壓補油泵11、低壓補油泵12，將油箱19中的液壓油泵入液壓系統(tǒng)的管線中，為液壓系統(tǒng)運行做好準備；控制器20啟動電動機2，電動機2旋轉(zhuǎn)帶動前泵/馬達3和后泵/馬達4，驅(qū)動液壓油，進行動力傳遞，驅(qū)動井口液壓缸5的柱塞6上下運行；通過控制器20控制電磁換向閥8，對前液控單向閥9和后液控單向閥10進行控制，實現(xiàn)液壓系統(tǒng)的任意位置啟動和停機，其控制過程是:控制器20通過電信號控制電磁換向閥8的不同線圈通電，使得電磁換向閥8不同端口導(dǎo)通，高壓或低壓流體通過電磁換