CN211008599U - 一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，包括抽油机和抽油机电机，抽油机电机安装在抽油机的中部，抽油机的一侧固定设有抽油机电机控制箱，抽油机的一侧安装有抽油杆，抽油杆的中部固定安装有抽油杆无线负载传感器，抽油杆的下侧设有油井，油井的一侧设有药剂管输混合机构，抽油机电机控制箱的内部依次固定安装有抽油机无线电流传感器和抽油机电机调速驱动模块，本实用新型一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，能够对被维护的油井工况进行实时的跟踪，并能够实时的根据油井工况进行自动维护，解决了人工加药维护劳动强度大、药剂效率低、锅炉车热洗费用高和地层二次污染、抽油泵蜡卡、检泵周期短等问题。

Description

一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置

技术领域

本实用新型涉及一种石油开采领域的油井维护装置，特别涉及一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置。

背景技术

在石油开采过程中，国内的的含蜡油井占比约70%左右，采油过程中因石蜡析出造成的抽油泵频繁的蜡卡，使检泵周期很短，最短的只有1-3个月，由检泵造成的生产耽搁，严重降低了生产效率，检泵修井费用更是油田单位一笔巨大的开支；石蜡的析出时也粘附在抽油泵的进、出油阀上，造成抽油泵工作时油阀关闭不严，降低抽油泵泵效；目前常规的含蜡油井的日常维护方法主要是热洗井、井口加清蜡剂、抽油杆电加热等技术，热洗井需要锅炉车将加热的水从井口的油管注入再从套管返出，将油管加热后融化蜡质来解除蜡卡，需要消耗巨多的热能和费用，热洗液会对油层造成二次污染，排液恢复油井产量又需要好几天的时间；井口加清蜡剂需要人工经常性从油井的套管加注清蜡剂，药剂漂浮在原油的上面，致使清蜡剂无法与原油混合，药剂效率极低，而且工人劳动强度较大；抽油杆电加热不仅每天消耗很多电能，还需要投入一笔不菲的加热设备费用，但仅仅解决了抽油泵上部的原油流动问题，仍无法解决抽油泵及泵以下的结蜡问题。

目前抽油泵频发的蜡卡和检泵周期短的问题，仍在困扰着石油工程技术人员，因此亟需一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，来解决油井抽油泵，泵效低、检泵周期短和人工维护成本高的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，以解决上述背景技术中提出的油井抽油泵，泵效低、检泵周期短和人工维护成本高问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，包括抽油机和抽油机电机，所述抽油机电机安装在抽油机的中部，所述抽油机的一侧固定设有抽油机电机控制箱，所述抽油机的一侧安装有抽油杆，所述抽油杆的上部固定安装有抽油杆无线负载传感器，所述抽油杆的下侧设有油井，所述油井的一侧设有药剂管输混合机构。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述抽油机电机控制箱的内部依次固定安装有抽油机无线电流传感器和抽油机电机调速驱动模块，所述油井的油管出口处安装有井口原油流量传感器。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述油井的内部固定设有油管，所述油井内部的底部依次固定安装有抽油泵和药剂混合器，所述抽油泵与油管的一端固定连接，所述油井的一侧内壁依次下入毛细管和井下数据电缆。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述药剂管输混合机构包括储药罐和微型柱塞泵，所述储药罐固定设于油井的一侧，所述微型柱塞泵的抽药口与储药罐的侧壁固定连接，所述微型柱塞泵的出药口与毛细管的一端固定连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述毛细管的另一端安装有单向阀，所述毛细管通过单向阀与药剂混合器固定连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述抽油管的底部依次固定安装有压力传感器和温度传感器，所述压力传感器和温度传感器均与井下数据电缆电性连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述药剂管输混合机构的一侧设有微型柱塞泵控制箱，所述微型柱塞泵控制箱的内部依次固定安装有中心处理器、微型柱塞泵驱动模块和数据上传模块。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述抽油机无线电流传感器、抽油杆无线负载传感器、井口原油流量传感器、温度传感器、压力传感器、药剂管输系统压力传感器、抽油机电机调速驱动模块、微型柱塞泵驱动模块、数据上传模块均与中心处理器电性连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述数据上传模块电性连接有服务器后台，所述服务器后台电性连接有管理客户端。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述微型柱塞泵驱动模块与微型柱塞泵电性连接，所述抽油机电机调速驱动模块与抽油机电机电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型能够对被维护的油井工况进行实时的跟踪，并能够实时的根据油井工况进行自动维护，解决了人工加药维护劳动强度大、药剂效率低、锅炉车热洗费用高和地层二次污染、抽油泵蜡卡、检泵周期短等问题，从而实现了更优质的维护。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的模块示意图；

图3为本实用新型的工作原理示意图。

图中：1、抽油机电机控制箱；2、抽油机无线电流传感器；3、抽油机电机调速驱动模块；4、抽油杆无线负载传感器；5、井口原油流量传感器；6、药剂管输系统压力传感器；7、中心处理器；8、微型柱塞泵驱动模块；9、数据上传模块；10、微型柱塞泵控制箱；11、抽油泵；12、井下数据电缆；13、压力传感器；14、单向阀；15、毛细管；16、药剂混合器；17、储药罐；18、微型柱塞泵；19、服务器后台；20、管理客户端；21、抽油机电机；22、温度传感器；23、油井。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供了一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置的技术方案：

根据图1所示，包括抽油机和抽油机电机21，抽油机电机21安装在抽油机的中部，抽油机的一侧固定设有抽油机电机控制箱1，抽油机的一侧安装有抽油杆，抽油杆的中部固定安装有抽油杆无线负载传感器4，抽油杆的下侧设有油井23，油井23的一侧设有药剂管输混合机构。

其中，抽油机电机控制箱1的内部依次固定安装有抽油机无线电流传感器2和抽油机电机调速驱动模块3，油井23的顶部安装有井口原油流量传感器油井23，抽油机无线电流传感器2可以对抽油机电机21的电流信号进行实时监测，抽油机电机调速驱动模块3可以依据不同的情况，对抽油机电机21作出指令。

其次，油井23的内部固定设有油管，油井23内部的底部依次固定安装有抽油泵11和药剂混合器16，抽油泵11与油管的一端固定连接，油井23的一侧内壁依次固定安装有毛细管15和井下数据电缆12，井下数据电缆12与毛细管15为一体化安装，安装更加便捷，井下数据电缆12对监测信息进行输送。

其次，药剂管输混合机构包括储药罐17和微型柱塞泵18，储药罐17固定设于油井23的一侧，微型柱塞泵18的抽药口与储药罐17的侧壁固定连接，微型柱塞泵18的出药口与毛细管15的一端固定连接，微型柱塞泵18可以在接受不同指令后，灵活控制抽药量，通过毛细管15排出。

然后，毛细管15的另一端安装有单向阀14，毛细管15通过单向阀14与药剂混合器16固定连接，单向阀14的目的是使药剂单向流动。

然后，油管的底部依次固定安装有压力传感器13和温度传感器22，压力传感器13和温度传感器22均与井下数据电缆12电性连接，时刻监测井下的压力和温度。

最后，药剂管输混合机构的一侧设有微型柱塞泵控制箱10，微型柱塞泵控制箱10的内部依次固定安装有中心处理器7、微型柱塞泵驱动模块8和数据上传模块9，实现智能化自动控制，控制更加准确，减少人力投入。

根据图2所示，抽油机无线电流传感器2、抽油杆无线负载传感器4、井口原油流量传感器5、温度传感器22、压力传感器13、药剂管输系统压力传感器6、抽油机电机调速驱动模块3、微型柱塞泵驱动模块8、数据上传模块9均与中心处理器7电性连接。

其中，数据上传模块9电性连接有服务器后台19，服务器后台19电性连接有管理客户端20，服务器后台19和管理客户端20放置在管理者的值班室，工作数据实时传输到服务器后台19和管理客户端20，使油田管理者对该油井23的工况一目了然。

最后，微型柱塞泵驱动模块8与微型柱塞泵18电性连接，抽油机电机调速驱动模块3与抽油机电机21电性连接。

具体使用时，本实用新型一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，设置了日常维护模式和清洗保养模式的程序，进行油井23日常维护工作时，抽油机无线电流传感器2、抽油杆无线负载传感器4、井口原油流量传感器5、温度传感器22、压力传感器13，分别将抽油机电流信号、抽油杆负载信号、井口原油流量信号、井下压力、温度信号传送到中心处理器7，中心处理器7进行分析判断后，通过微型柱塞泵驱动模块8使微型柱塞泵18工作，将储药罐17内的药剂，按设定的药剂浓度，通过毛细管15和单向阀14注入抽油泵11下部的药剂混合器16，药剂经药剂混合器16与原油充分混合后进入抽油泵11上行，对自抽油泵11以上的管柱都能够进行维护，药剂管输系统压力传感器6将微型柱塞泵18的工作情况反馈给中心处理器7；

当中心处理器7根据抽油机无线电流传感器2、抽油杆无线负载传感器4、井口原油流量传感器5传来的信号，如电流增大、抽油杆负载增大、井口出液量减少时，判断抽油泵11可能会造成蜡卡，则进入对抽油泵11进行清洗保养工作模式，开始驱动微型柱塞泵18执行加大药剂的注入剂量，同时控制抽油机电机调速驱动模块3，短时间内使抽油机电机21加速，加快抽油机的冲次，从而使较大剂量的维护药剂进入泵筒，对抽油泵11的进、出油阀和泵芯进行清洗，清洗完毕后，中心处理器7控制装置进入日常的维护状态；

数据上传模块9将本实用新型的工作数据实时传输到服务器后台19和管理客户端20，使油田管理者对该油井23的工况一目了然。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，包括抽油机和抽油机电机(21)，其特征在于：所述抽油机电机(21)安装在抽油机的中部，所述抽油机的一侧固定设有抽油机电机控制箱(1)，所述抽油机的一侧安装有抽油杆，所述抽油杆的上部固定安装有抽油杆无线负载传感器(4)，所述抽油杆的下侧设有油井(23)，所述油井(23)的一侧设有药剂管输混合机构。

2.根据权利要求1所述的一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，其特征在于：所述抽油机电机控制箱(1)的内部依次固定安装有抽油机无线电流传感器(2)和抽油机电机调速驱动模块(3)，所述油井(23)的顶部安装有井口原油流量传感器油井(23)。

3.根据权利要求1所述的一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，其特征在于：所述油井(23)的内部固定设有抽油管，所述油井(23)内部的底部依次固定安装有抽油泵(11)和药剂混合器(16)，所述抽油泵(11)的出油口与抽油管的一端固定连接，所述油井(23)的一侧内壁依次固定安装有毛细管(15)和井下数据电缆(12)。

4.根据权利要求1所述的一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，其特征在于：所述药剂管输混合机构包括储药罐(17)和微型柱塞泵(18)，所述储药罐(17)固定设于油井(23)的一侧，所述微型柱塞泵(18)的抽药口与储药罐(17)的侧壁固定连接，所述微型柱塞泵(18)的出药口与毛细管(15)的一端固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，其特征在于：所述毛细管(15)的另一端安装有单向阀(14)，所述毛细管(15)通过单向阀(14)与药剂混合器(16)固定连接。

6.根据权利要求3所述的一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，其特征在于：所述抽油管的底部依次固定安装有压力传感器(13)和温度传感器(22)，所述压力传感器(13)和温度传感器(22)均与井下数据电缆(12)电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，其特征在于：所述药剂管输混合机构的一侧设有微型柱塞泵控制箱(10)，所述微型柱塞泵控制箱(10)的内部依次固定安装有中心处理器(7)、微型柱塞泵驱动模块(8)和数据上传模块(9)。

8.根据权利要求2所述的一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，其特征在于：所述抽油机无线电流传感器(2)、抽油杆无线负载传感器(4)、井口原油流量传感器(5)、温度传感器(22)、压力传感器(13)、药剂管输系统压力传感器(6)、抽油机电机调速驱动模块(3)、微型柱塞泵驱动模块(8)、数据上传模块(9)均与中心处理器(7)电性连接。

9.根据权利要求7所述的一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，其特征在于：所述数据上传模块(9)电性连接有服务器后台(19)，所述服务器后台(19)电性连接有管理客户端(20)。

10.根据权利要求8所述的一种稠油、高含蜡油井的智能维护装置，其特征在于：所述微型柱塞泵驱动模块(8)与微型柱塞泵(18)电性连接，所述抽油机电机调速驱动模块(3)与抽油机电机(21) 电性连接。

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