RU2017102020A - Способ и устройство для определения эксплуатационных параметров насосной установки для использования в скважинах - Google Patents
Способ и устройство для определения эксплуатационных параметров насосной установки для использования в скважинах Download PDFInfo
- Publication number
- RU2017102020A RU2017102020A RU2017102020A RU2017102020A RU2017102020A RU 2017102020 A RU2017102020 A RU 2017102020A RU 2017102020 A RU2017102020 A RU 2017102020A RU 2017102020 A RU2017102020 A RU 2017102020A RU 2017102020 A RU2017102020 A RU 2017102020A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polished rod
- values
- crank arm
- speed
- angle
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 16
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 3
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/008—Monitoring of down-hole pump systems, e.g. for the detection of "pumped-off" conditions
- E21B47/009—Monitoring of walking-beam pump systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/20—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by changing the driving speed
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/12—Methods or apparatus for controlling the flow of the obtained fluid to or in wells
- E21B43/121—Lifting well fluids
- E21B43/126—Adaptations of down-hole pump systems powered by drives outside the borehole, e.g. by a rotary or oscillating drive
- E21B43/127—Adaptations of walking-beam pump systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B47/00—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps
- F04B47/02—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps the driving mechanisms being situated at ground level
- F04B47/022—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps the driving mechanisms being situated at ground level driving of the walking beam
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B47/00—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps
- F04B47/02—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps the driving mechanisms being situated at ground level
- F04B47/026—Pull rods, full rod component parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/06—Control using electricity
- F04B49/065—Control using electricity and making use of computers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
- F04B53/006—Crankshafts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
- F04B53/14—Pistons, piston-rods or piston-rod connections
- F04B53/144—Adaptation of piston-rods
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2201/00—Pump parameters
- F04B2201/12—Parameters of driving or driven means
- F04B2201/121—Load on the sucker rod
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Centrifugal Separators (AREA)
Claims (40)
1. Способ, включающий в себя:
определение первого угла плеча кривошипа в насосной установке;
определение первого коэффициента момента для насосной установки, при этом первый коэффициент момента включает в себя скорость изменения положения полированного штока относительно угла плеча кривошипа насосной установки, и
определение скорости, при которой должен работать двигатель насосной установки, чтобы обеспечить перемещение полированного штока при эталонной скорости полированного штока, на основании первого угла плеча кривошипа, первого коэффициента момента и эталонной скорости полированного штока.
2. Способ по п. 1, дополнительно включающий в себя принуждение двигателя перемещаться при определенной скорости.
3. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором первый угол плеча кривошипа основывается на справочной таблице.
4. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий в себя:
перемещение полированного штока на протяжении первого цикла насосной установки, используя двигатель;
определение первых значений числа импульсов двигателя на протяжении первого цикла, используя первый датчик в первые моменты, при этом первые моменты распределены по существу с равными промежутками;
определение первых значений положения полированного штока на протяжении первого цикла, используя второй датчик в первые моменты;
связывание первых значений числа импульсов с соответствующими значениями из первых значений положения для калибровки процессора насосной установки, и
создание справочной таблицы с использованием первых значений числа импульсов и первых значений положения, полученных в первые моменты, для отображения корреляции между первыми значениями числа импульсов и первыми значениями положения.
5. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий в себя определение первого положения полированного штока, связанного с первым углом плеча кривошипа.
6. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий в себя определение второго положения полированного штока и второго угла плеча кривошипа.
7. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором коэффициент момента определяют на основании первого и второго положений полированного штока и первого и второго углов плеча кривошипа.
8. Способ, включающий в себя:
определение первого угла плеча кривошипа в насосной установке;
определение первого коэффициента момента для насосной установки, при этом первый коэффициент момента включает в себя скорость изменения положения полированного штока относительно угла плеча кривошипа;
определение первой нагрузки на полированный шток;
сравнение первой нагрузки с эталонной нагрузкой и
определение скорости, при которой должен работать полированный шток, для обеспечения того, чтобы эталонная нагрузка на полированный шток была по существу аналогична определенной впоследствии нагрузке на полированный шток, на основании сравнения между первой и эталонной нагрузками.
9. Способ по п. 8, включающий определение скорости, при которой должен работать двигатель насосной установки, чтобы обеспечить перемещение полированного штока при определенной скорости полированного штока, на основании первого угла плеча кривошипа, первого коэффициента момента и определенной скорости полированного штока.
10. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий в себя принуждение двигателя перемещаться при определенной скорости.
11. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором первый угол плеча кривошипа основывается на справочной таблице.
12. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий в себя:
перемещение полированного штока на протяжении первого цикла насосной установки, используя двигатель;
определение первых значений числа импульсов двигателя на протяжении первого цикла, используя первый датчик в первые моменты, при этом первые моменты распределены по существу с равными промежутками;
определение первых значений положения полированного штока на протяжении первого цикла, используя второй датчик в первые моменты;
связывание первых значений числа импульсов с соответствующими значениями из первых значений положения для калибровки процессора насосной установки, и
создание справочной таблицы с использованием первых значений числа импульсов и первых значений положения, полученных в первые моменты, для отображения корреляции между первыми значениями числа импульсов и первыми значениями положения.
13. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий в себя определение первого положения полированного штока, связанного с первым углом плеча кривошипа.
14. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий в себя определение второго положения полированного штока и определение второго угла плеча кривошипа на основании второго положения полированного штока.
15. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором коэффициент момента определяют на основании первого и второго положений полированного штока и первого и второго углов плеча кривошипа.
16. Устройство, содержащее:
корпус и
процессор, расположенный в корпусе, служащий для определения скорости, при которой должен работать двигатель насосной установки для обеспечения того, чтобы нагрузка, прилагаемая к полированному штоку насосной установки, находилась в пределах порогового значения эталонной нагрузки, или для обеспечения того, чтобы скорость полированного штока находилась в пределах порогового значения эталонной скорости.
17. Устройство по п. 16, в котором процессор служит для определения скорости работы двигателя для обеспечения того, чтобы нагрузка, прилагаемая к полированному штоку, находилась в пределах порогового значения эталонной нагрузки, на основании первого угла плеча кривошипа, коэффициента момента и определенной скорости полированного штока.
18. Устройство по п. 16 или 17, в котором скорость полированного штока должна обеспечивать, чтобы нагрузка на полированный шток была по существу аналогичной эталонной нагрузке.
19. Устройство по любому из пп. 16-18, в котором процессор служит для определения скорости, при которой должен работать двигатель, для обеспечения того, чтобы скорость полированного штока находилась в пределах порогового значения эталонной скорости, на основании первого угла плеча кривошипа, коэффициента момента и эталонной скорости.
20. Устройство по любому из пп. 16-19, в котором процессор служит для определения коэффициента момента на основании первого и второго положений полированного штока, первого угла плеча кривошипа и второго угла плеча кривошипа.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US14/321,528 | 2014-07-01 | ||
US14/321,528 US10094371B2 (en) | 2014-07-01 | 2014-07-01 | Methods and apparatus to determine operating parameters of a pumping unit for use with wells |
PCT/US2015/038726 WO2016004148A1 (en) | 2014-07-01 | 2015-07-01 | Methods and apparatus to determine operating parameters of a pumping unit for use with wells |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2017102020A true RU2017102020A (ru) | 2018-08-01 |
RU2017102020A3 RU2017102020A3 (ru) | 2018-12-20 |
RU2686798C2 RU2686798C2 (ru) | 2019-04-30 |
Family
ID=53682823
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017102020A RU2686798C2 (ru) | 2014-07-01 | 2015-07-01 | Способ и устройство для определения эксплуатационных параметров насосной установки для использования в скважинах |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10094371B2 (ru) |
EP (1) | EP3164600B1 (ru) |
JP (1) | JP6604978B2 (ru) |
CN (2) | CN105242530B (ru) |
AR (1) | AR101040A1 (ru) |
BR (1) | BR112017000015B1 (ru) |
CA (1) | CA2953536A1 (ru) |
MX (1) | MX2017000175A (ru) |
RU (1) | RU2686798C2 (ru) |
SA (1) | SA516380641B1 (ru) |
WO (1) | WO2016004148A1 (ru) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10094371B2 (en) * | 2014-07-01 | 2018-10-09 | Bristol, Inc. | Methods and apparatus to determine operating parameters of a pumping unit for use with wells |
US10408206B2 (en) | 2014-07-01 | 2019-09-10 | Bristol, Inc. | Methods and apparatus to determine parameters of a pumping unit for use with wells |
US10100623B2 (en) * | 2015-06-30 | 2018-10-16 | KLD Energy Nano-Grid Systems, Inc. | Intra-stroke cycle timing for pumpjack fluid pumping |
US10371142B2 (en) * | 2015-07-27 | 2019-08-06 | Bristol, Inc. | Methods and apparatus for pairing rod pump controller position and load values |
CN106337681B (zh) * | 2016-09-06 | 2019-10-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种基于电功图图版的抽油机井工况诊断方法 |
US20180216607A1 (en) * | 2017-01-27 | 2018-08-02 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Load Shedding Control System for Pumps |
US10815984B2 (en) * | 2017-08-01 | 2020-10-27 | Ravdos Holdings Inc. | Beam pumping unit with geometry optimized for bearing stress reduction |
US10760386B2 (en) * | 2018-04-27 | 2020-09-01 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Slant well pumping unit |
US10598172B2 (en) | 2018-05-07 | 2020-03-24 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Pumping unit counterweight balancing |
CN110725670B (zh) * | 2019-12-03 | 2024-06-18 | 山西省平遥减速器有限责任公司 | 一种游梁式抽油机的电机用缓冲式浮动安装装置 |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3029650A (en) | 1958-06-09 | 1962-04-17 | Oilfield Equipment Corp Of Col | Pumping device |
US3765234A (en) * | 1970-07-09 | 1973-10-16 | J Sievert | Method for determining the net torque and the instantaneous horsepower of a pumping unit |
US4490094A (en) | 1982-06-15 | 1984-12-25 | Gibbs Sam G | Method for monitoring an oil well pumping unit |
US4661751A (en) * | 1982-07-14 | 1987-04-28 | Claude C. Freeman | Well pump control system |
US4509901A (en) * | 1983-04-18 | 1985-04-09 | Fmc Corporation | Method and apparatus for detecting problems in sucker-rod well pumps |
US4541274A (en) | 1984-05-10 | 1985-09-17 | Board Of Regents For The University Of Oklahoma | Apparatus and method for monitoring and controlling a pump system for a well |
US5204595A (en) | 1989-01-17 | 1993-04-20 | Magnetek, Inc. | Method and apparatus for controlling a walking beam pump |
US5291777A (en) * | 1992-03-09 | 1994-03-08 | Intevep, S.A. | System for monitoring oil well performance |
RU2148709C1 (ru) * | 1998-04-21 | 2000-05-10 | Открытое акционерное общество "ПермНИПИнефть" | Устройство для диагностики состояния эксплуатационных скважин |
US6343656B1 (en) | 2000-03-23 | 2002-02-05 | Intevep, S.A. | System and method for optimizing production from a rod-pumping system |
AU2002351167A1 (en) * | 2001-12-03 | 2003-06-17 | Abb Inc. | Rod saver speed control method and apparatus |
US20040062658A1 (en) | 2002-09-27 | 2004-04-01 | Beck Thomas L. | Control system for progressing cavity pumps |
US6890156B2 (en) * | 2002-11-01 | 2005-05-10 | Polyphase Engineered Controls | Reciprocating pump control system |
CA2580626C (en) * | 2004-09-17 | 2013-01-15 | Lufkin Industries, Inc. | Method for mitigating rod float in rod pumped wells |
US7406887B2 (en) | 2004-09-23 | 2008-08-05 | Jensen James B | Pumping unit with variable work stroke and return stroke torque factor characteristics |
WO2010114916A1 (en) * | 2009-04-01 | 2010-10-07 | Fedd Wireless, Llc | Wireless monitoring of pump jack sucker rod loading and position |
US8240221B2 (en) | 2010-08-09 | 2012-08-14 | Lufkin Industries, Inc. | Beam pumping unit for inclined wellhead |
CA2744324C (en) * | 2011-06-27 | 2018-10-16 | Pumpwell Solutions Ltd. | System and method for determination of polished rod position for reciprocating rod pumps |
US9115574B2 (en) | 2011-11-08 | 2015-08-25 | Lufkin Industries, Llc | Low profile rod pumping unit with pneumatic counterbalance for the active control of the rod string |
US9353617B2 (en) | 2012-11-06 | 2016-05-31 | Unico, Inc. | Apparatus and method of referencing a sucker rod pump |
US10094371B2 (en) * | 2014-07-01 | 2018-10-09 | Bristol, Inc. | Methods and apparatus to determine operating parameters of a pumping unit for use with wells |
US10408206B2 (en) | 2014-07-01 | 2019-09-10 | Bristol, Inc. | Methods and apparatus to determine parameters of a pumping unit for use with wells |
-
2014
- 2014-07-01 US US14/321,528 patent/US10094371B2/en active Active
-
2015
- 2015-06-19 CN CN201510347834.4A patent/CN105242530B/zh active Active
- 2015-06-19 CN CN201520431709.7U patent/CN205301888U/zh active Active
- 2015-06-30 AR ARP150102102A patent/AR101040A1/es unknown
- 2015-07-01 EP EP15739413.1A patent/EP3164600B1/en active Active
- 2015-07-01 RU RU2017102020A patent/RU2686798C2/ru active
- 2015-07-01 MX MX2017000175A patent/MX2017000175A/es unknown
- 2015-07-01 BR BR112017000015-6A patent/BR112017000015B1/pt active IP Right Grant
- 2015-07-01 WO PCT/US2015/038726 patent/WO2016004148A1/en active Application Filing
- 2015-07-01 CA CA2953536A patent/CA2953536A1/en active Pending
- 2015-07-01 JP JP2016575943A patent/JP6604978B2/ja active Active
-
2016
- 2016-12-31 SA SA516380641A patent/SA516380641B1/ar unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SA516380641B1 (ar) | 2021-02-13 |
US10094371B2 (en) | 2018-10-09 |
EP3164600A1 (en) | 2017-05-10 |
CN105242530A (zh) | 2016-01-13 |
AR101040A1 (es) | 2016-11-16 |
RU2686798C2 (ru) | 2019-04-30 |
CN105242530B (zh) | 2020-12-01 |
WO2016004148A1 (en) | 2016-01-07 |
BR112017000015A2 (pt) | 2017-11-07 |
JP2017521582A (ja) | 2017-08-03 |
EP3164600B1 (en) | 2019-05-29 |
RU2017102020A3 (ru) | 2018-12-20 |
MX2017000175A (es) | 2017-04-25 |
JP6604978B2 (ja) | 2019-11-13 |
CA2953536A1 (en) | 2016-01-07 |
US20160003236A1 (en) | 2016-01-07 |
BR112017000015B1 (pt) | 2022-10-11 |
CN205301888U (zh) | 2016-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2017102020A (ru) | Способ и устройство для определения эксплуатационных параметров насосной установки для использования в скважинах | |
RU2017102021A (ru) | Способ и устройство для определения параметров насосной установки для использования в скважинах | |
EA201790258A1 (ru) | Система и способ упрочнения плунжерного насоса | |
EA201692452A1 (ru) | Система демпфирования колебаний в кинематической цепи привода насоса и системы и способы управления для нее | |
EA201500517A1 (ru) | Система и способ, относящиеся к штанговому глубинному насосу | |
MX341843B (es) | Sistema y metodo para la determinacion de la posicion de la varilla pulida para bombas de varilla alternante. | |
RU2014121401A (ru) | Вычисление линий нагрузки флюидом, проверка на вогнутость и итерации относительно коэффициента затухания для диаграммы скважинного насоса | |
MX338538B (es) | Control adaptativo de bomba para los modos de fallo de una bomba de desplazamiento positivo. | |
RU2016138826A (ru) | Способ и устройство калибровки контроллеров штанговых насосов для использования в скважинах | |
EP2821814A3 (en) | Variable depth multicomponent sensor streamer | |
EP3177016A3 (en) | Enhanced search strategies for hierarchical motion estimation | |
RU2016139143A (ru) | Способы и устройство для определения производительности скважинных насосов | |
WO2014130710A3 (en) | Method for determining the residual mass in a cylinder | |
MX2016010244A (es) | Controlador y metodo para controlar una unidad de bombeo de varilla. | |
PL3630229T3 (pl) | Pompa objętościowa z układem czujnikowym | |
WO2015163471A3 (ja) | エンジン | |
WO2016009302A3 (es) | Dispositivo de reducción de cargas para sistemas de bombeo de pozos profundos y sistema de bombeo que comprende dicho dispositivo | |
EP3043084A3 (en) | Clutch control system | |
EP3128123A3 (en) | Pumping system and method | |
DK3578811T3 (da) | Volumetrisk stempelpumpe | |
FR3007085B1 (fr) | Dispositif de gavage comprenant un moteur hydraulique entrainant une pompe de gavage | |
FR3044348B1 (fr) | Pompe volumetrique, notamment a piston ou a vis a mouvement excentre comportant un dispositif d'etancheite rigoureuse | |
EP2469090A3 (en) | Compressor and operation method of compressor | |
MX2016009983A (es) | Sistema de control y metodo para controlar una unidad de bombeo de varilla. | |
IT201700103749A1 (it) | Pompa e relativo metodo di controllo |