CN220451848U - 一种油田压驱自动化供水系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种油田压驱自动化供水系统，包含一过滤器、一水囊和一PLC控制柜，所述的过滤器包含一第一连接口、一第二连接口、一第三连接口和一第四连接口，所述的第一连接口上设有一第一管道，所述的第一管道上设有一反洗流程出口电动阀，所述的第二连接口上设有一第二管道，所述的第二管道上设有一反洗流程进口电动阀、一反洗进口压力变送器、一反洗泵和一提升泵。该油田压驱自动化供水系统大大提高了运行效率，实现了对注水系统的自动化控制。同时，利用线上监控和远程操作替代了人工录取数据及操作，大大降低人员频繁进入施工现场的安全风险，提升了现场安全管理水平。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种油田供水系统，更确切地说，是一种油田压驱自动化供水系统。
背景技术
压驱技术是突破传统注水压力不能超过破裂压力的理念，通过超高压快速注入，增加地层能量，提高生产压差及油井产能，同时提高波及系数和驱油效率，进而提高油藏采收率的一项开发技术。
在现场压驱作业施工时，压驱设备的运行调控均需人工现场操作实现，劳动工作强度大。注水泵、水囊、喂水泵等设备独立运行，没有形成联动信号，调控指令依靠人工判断后发出，自动化水平低。
实用新型内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种油田压驱自动化供水系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下所述的技术方案：
一种油田压驱自动化供水系统，其特征在于，所述的油田压驱自动化供水系统包含一过滤器、一水囊和一PLC控制柜，
所述的过滤器包含一第一连接口、一第二连接口、一第三连接口和一第四连接口，
所述的第一连接口上设有一第一管道，所述的第一管道上设有一反洗流程出口电动阀，
所述的第二连接口上设有一第二管道，所述的第二管道上设有一反洗流程进口电动阀、一反洗进口压力变送器、一反洗泵和一提升泵，所述的提升泵设置在所述的水囊的内部，所述的水囊内还设有一水囊供水泵，所述的水囊供水泵通过一水囊管道与一压驱泵进口压力变送器和一压驱泵相连接，
所述的第三连接口上设有一第三管道，所述的第三管道上设有一水源供水压力变送器、一水源供水电动阀和一水源供水泵，所述的第三管道的末端伸入一水源内，
所述的第四连接口上设有一第四管道，所述的第四管道上设有一过滤器出口电动阀、一过滤器出口压力变送器和一过滤器出口流量变送器，所述的第四管道的末端伸入所述的水囊内，
所述的水囊上设有一水囊液位变送器，
所述的PLC控制柜控制所述的反洗进口压力变送器、水囊液位变送器、过滤器出口流量变送器、过滤器出口压力变送器、水源供水压力变送器、反洗泵、水囊供水泵、水源供水泵和压驱泵。
作为本实用新型较佳的实施例，所述的反洗进口压力变送器、水囊液位变送器、过滤器出口流量变送器、过滤器出口压力变送器、水源供水压力变送器与所述的PLC控制柜之间采用4-20mA模拟量通讯协议。
作为本实用新型较佳的实施例，所述的反洗泵、水囊供水泵、水源供水泵、压驱泵与所述的PLC控制柜之间采用RS485通讯协议，所述的反洗流程出口电动阀、反洗流程进口电动阀、水源供水电动阀、过滤器出口电动阀与所述的PLC控制柜之间采用RS485通讯协议。
作为本实用新型较佳的实施例，所述的PLC控制柜内设置有一补水上限值和一补水下限值，当所述的水囊液位变送器探测到所述的水囊内的液位低于补水下限值时，所述的PLC控制柜指令所述的水源供水泵启动，所述的水源供水泵对所述的过滤器进行补水，当所述的水囊液位变送器探测到所述的水囊内的液位达到补水上限值时，所述的PLC控制柜指令所述的水源供水泵停止补水。
作为本实用新型较佳的实施例，所述的PLC控制柜内设置有一过滤器进口压力阈值，所述的水源供水泵根据所述的水源供水压力变送器实时测得的进口压力值实时调节排量，使得第三连接口以恒定压力向所述的过滤器供水，当所述的水源供水压力变送器实时测得的进口压力值达到所述的过滤器进口压力阈值，所述的水源供水泵停机。
作为本实用新型较佳的实施例，所述的PLC控制柜内设置有一阶段流量值，当所述的过滤器出口流量变送器在预定的时间内所测得的流量达到所述的阶段流量值后，所述的PLC控制柜指令所述的反洗泵、提升泵、反洗流程出口电动阀、反洗流程进口电动阀启动，对所述的过滤器自动进行反洗。
作为本实用新型较佳的实施例，所述的PLC控制柜内设置有一压驱泵进口压力阈值，所述的水囊供水泵根据所述的压驱泵进口压力变送器实时测得的压力值实时调节排量，使得所述的水囊管道以恒定压力向所述的压驱泵供水，当所述的压驱泵进口压力变送器实时测得的压力值达到所述的压驱泵进口压力阈值，所述的压驱泵停机。
与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果：
本实用新型提供一种油田压驱自动化供水系统，该油田压驱自动化供水系统大大提高了运行效率，实现了对注水系统的自动化控制。同时，利用线上监控和远程操作替代了人工录取数据及操作，大大降低人员频繁进入施工现场的安全风险，提升了现场安全管理水平。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型中的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的油田压驱自动化供水系统的连接结构示意图；
图中标记说明如下：1、过滤器；10、水囊；11、水源；12、水源供水泵；13、过滤器出口流量变送器；14、过滤器出口压力变送器；15、过滤器出口电动阀；16、水源供水电动阀；17、水源供水压力变送器；18、压驱泵；19、压驱泵进口压力变送器；2、PLC控制柜；3、反洗流程出口电动阀；4、反洗流程进口电动阀；5、反洗进口压力变送器；6、反洗泵；7、水囊液位变送器；8、提升泵；9、水囊供水泵；L0、水囊管道；L1、第一管道；L2、第二管道；L3、第三管道；L4、第四管道；M1、第一连接口；M2、第二连接口；M3、第三连接口；M4、第四连接口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图1所示，该油田压驱自动化供水系统包含一过滤器1、一水囊10和一PLC控制柜2。
该过滤器1包含一第一连接口M1、一第二连接口M2、一第三连接口M3和一第四连接口M4。
该第一连接口M1上设有一第一管道L1，该第一管道L1上设有一反洗流程出口电动阀3。
该第二连接口M2上设有一第二管道L2，该第二管道L2上设有一反洗流程进口电动阀4、一反洗进口压力变送器5、一反洗泵6和一提升泵8，该提升泵8设置在该水囊10的内部，该水囊10内还设有一水囊供水泵9，该水囊供水泵9通过一水囊管道L0与一压驱泵进口压力变送器19和一压驱泵18相连接。
该第三连接口M3上设有一第三管道L3，该第三管道L3上设有一水源供水压力变送器17、一水源供水电动阀16和一水源供水泵12，该第三管道L3的末端伸入一水源11内。
该第四连接口M4上设有一第四管道L4，该第四管道L4上设有一过滤器出口电动阀15、一过滤器出口压力变送器14和一过滤器出口流量变送器13，该第四管道L4的末端伸入该水囊10内。
该水囊10上设有一水囊液位变送器7。
该PLC控制柜2控制该反洗进口压力变送器5、水囊液位变送器7、过滤器出口流量变送器13、过滤器出口压力变送器14、水源供水压力变送器17、反洗泵6、水囊供水泵9、水源供水泵12和压驱泵18。
该反洗进口压力变送器5、水囊液位变送器7、过滤器出口流量变送器13、过滤器出口压力变送器14、水源供水压力变送器17与该PLC控制柜2之间采用4-20mA模拟量通讯协议。
该反洗泵6、水囊供水泵9、水源供水泵12、压驱泵18与该PLC控制柜2之间采用RS485通讯协议，该反洗流程出口电动阀3、反洗流程进口电动阀4、水源供水电动阀16、过滤器出口电动阀15与该PLC控制柜2之间采用RS485通讯协议。
下面对该油田压驱自动化供水系统的工作过程进行说明。
正常情况下，该水源供水泵12从水源11内泵水，通过第三管道L3和第三连接口M3，将水泵入过滤器1内。经过过滤器1的过滤后，过滤后的水通过第四连接口M4和第四管道L4送入水囊10内。该水囊10内的过滤水则通过水囊管道L0送至压驱泵18，从而进行压驱作业。
另外，该水源供水泵12与水囊10内的液位形成联动控制。具体地，该PLC控制柜2内设置有一补水上限值和一补水下限值，当该水囊液位变送器7探测到该水囊10内的液位低于补水下限值时，该PLC控制柜2指令该水源供水泵12启动，该水源供水泵12对该过滤器1进行补水，当该水囊液位变送器7探测到该水囊10内的液位达到补水上限值时，该PLC控制柜2指令该水源供水泵12停止补水。
另外，该水源供水泵12的排量与过滤器1的进口压力形成联动控制。具体地，该PLC控制柜2内设置有一过滤器进口压力阈值，该水源供水泵12根据该水源供水压力变送器17实时测得的进口压力值实时调节排量，使得第三连接口M3以恒定压力向该过滤器1供水，当该水源供水压力变送器17实时测得的进口压力值达到该过滤器进口压力阈值，该水源供水泵12停机。
另外，该PLC控制柜2内设置有一阶段流量值，当该过滤器出口流量变送器13在预定的时间内所测得的流量达到该阶段流量值后，该PLC控制柜2指令该反洗泵6、提升泵8、反洗流程出口电动阀3、反洗流程进口电动阀4启动，对该过滤器1自动进行反洗。
另外，该PLC控制柜2内设置有一压驱泵进口压力阈值，该水囊供水泵9根据该压驱泵进口压力变送器19实时测得的压力值实时调节排量，使得该水囊管道L0以恒定压力向该压驱泵18供水，当该压驱泵进口压力变送器19实时测得的压力值达到该压驱泵进口压力阈值，该压驱泵18停机。
该油田压驱自动化供水系统大大提高了运行效率，实现了对注水系统的自动化控制。同时，利用线上监控和远程操作替代了人工录取数据及操作，大大降低人员频繁进入施工现场的安全风险，提升了现场安全管理水平。
不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种油田压驱自动化供水系统，其特征在于，所述的油田压驱自动化供水系统包含一过滤器(1)、一水囊(10)和一PLC控制柜(2)，
所述的过滤器(1)包含一第一连接口(M1)、一第二连接口(M2)、一第三连接口(M3)和一第四连接口(M4)，
所述的第一连接口(M1)上设有一第一管道(L1)，所述的第一管道(L1)上设有一反洗流程出口电动阀(3)，
所述的第二连接口(M2)上设有一第二管道(L2)，所述的第二管道(L2)上设有一反洗流程进口电动阀(4)、一反洗进口压力变送器(5)、一反洗泵(6)和一提升泵(8)，所述的提升泵(8)设置在所述的水囊(10)的内部，所述的水囊(10)内还设有一水囊供水泵(9)，所述的水囊供水泵(9)通过一水囊管道(L0)与一压驱泵进口压力变送器(19)和一压驱泵(18)相连接，
所述的第三连接口(M3)上设有一第三管道(L3)，所述的第三管道(L3)上设有一水源供水压力变送器(17)、一水源供水电动阀(16)和一水源供水泵(12)，所述的第三管道(L3)的末端伸入一水源(11)内，
所述的第四连接口(M4)上设有一第四管道(L4)，所述的第四管道(L4)上设有一过滤器出口电动阀(15)、一过滤器出口压力变送器(14)和一过滤器出口流量变送器(13)，所述的第四管道(L4)的末端伸入所述的水囊(10)内，
所述的水囊(10)上设有一水囊液位变送器(7)，
所述的PLC控制柜(2)控制所述的反洗进口压力变送器(5)、水囊液位变送器(7)、过滤器出口流量变送器(13)、过滤器出口压力变送器(14)、水源供水压力变送器(17)、反洗泵(6)、水囊供水泵(9)、水源供水泵(12)和压驱泵(18)。
2.根据权利要求1所述的油田压驱自动化供水系统，其特征在于，所述的反洗进口压力变送器(5)、水囊液位变送器(7)、过滤器出口流量变送器(13)、过滤器出口压力变送器(14)、水源供水压力变送器(17)与所述的PLC控制柜(2)之间采用4-20mA模拟量通讯协议。
3.根据权利要求1所述的油田压驱自动化供水系统，其特征在于，所述的反洗泵(6)、水囊供水泵(9)、水源供水泵(12)、压驱泵(18)与所述的PLC控制柜(2)之间采用RS485通讯协议，所述的反洗流程出口电动阀(3)、反洗流程进口电动阀(4)、水源供水电动阀(16)、过滤器出口电动阀(15)与所述的PLC控制柜(2)之间采用RS485通讯协议。
4.根据权利要求1所述的油田压驱自动化供水系统，其特征在于，所述的PLC控制柜(2)内设置有一补水上限值和一补水下限值，当所述的水囊液位变送器(7)探测到所述的水囊(10)内的液位低于补水下限值时，所述的PLC控制柜(2)指令所述的水源供水泵(12)启动，所述的水源供水泵(12)对所述的过滤器(1)进行补水，当所述的水囊液位变送器(7)探测到所述的水囊(10)内的液位达到补水上限值时，所述的PLC控制柜(2)指令所述的水源供水泵(12)停止补水。
5.根据权利要求1所述的油田压驱自动化供水系统，其特征在于，所述的PLC控制柜(2)内设置有一过滤器进口压力阈值，所述的水源供水泵(12)根据所述的水源供水压力变送器(17)实时测得的进口压力值实时调节排量，使得第三连接口(M3)以恒定压力向所述的过滤器(1)供水，当所述的水源供水压力变送器(17)实时测得的进口压力值达到所述的过滤器进口压力阈值，所述的水源供水泵(12)停机。
6.根据权利要求1所述的油田压驱自动化供水系统，其特征在于，所述的PLC控制柜(2)内设置有一阶段流量值，当所述的过滤器出口流量变送器(13)在预定的时间内所测得的流量达到所述的阶段流量值后，所述的PLC控制柜(2)指令所述的反洗泵(6)、提升泵(8)、反洗流程出口电动阀(3)、反洗流程进口电动阀(4)启动，对所述的过滤器(1)自动进行反洗。
7.根据权利要求1所述的油田压驱自动化供水系统，其特征在于，所述的PLC控制柜(2)内设置有一压驱泵进口压力阈值，所述的水囊供水泵(9)根据所述的压驱泵进口压力变送器(19)实时测得的压力值实时调节排量，使得所述的水囊管道(L0)以恒定压力向所述的压驱泵(18)供水，当所述的压驱泵进口压力变送器(19)实时测得的压力值达到所述的压驱泵进口压力阈值，所述的压驱泵(18)停机。
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