專利名稱:一種探井試油懸掛式自動泵抽排液地面抽汲系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及石油工業的探井試油工藝方法及設備,特別是一種探井試油懸掛式自動泵抽排液地面抽汲系統,在石油勘探探井的試油工程中使用,減少通井機游動系統的損傷,降低能耗,提高安全性。
背景技術:
排液是石油工業探井試油施工中對全部試油過程能夠形成最終結論的工序環節,也是試油過程中占用時間最長的工序。近兩年試油單層排液周期平均25.6-27.5天,而有些油田的平均單層試油周期50天左右,占單層試油周期的一半以上。目前石油勘探井的試油工程,常用的排液方法有三種:1、抽油機排液方法。由于安裝要求高、每臺價格高達40多萬元等原因,雖然抽油機排液能耗低,但投入成本高、安裝周期長,排液時間容易被延誤,導致儲層改造后被二次污染,影響儲層及措施效果的準確評價,造成油氣藏區塊開發決策的失誤。同時如果排液井經過排液試油后該探井沒有形成工業油流,不具備商業開采價值,則一次性投入安裝的抽油機沒有繼續使用的價值,導致資金浪費。2、通井機排液方法。通井機泵抽方法施工工藝簡單、成本低,隨時可轉抽排液,但該種方法為人工長時間連續操作,工藝技術含量低、技術落后,所以存在工作效率低、能耗高,通井機的發動機功率在110KW、安全性差、排液效果受人為因素影響大、排液質量難以保證的缺點。同時排液過程中頻繁的往復提放導致通井機游動系統的大繩磨損嚴重,排液完成后如不更換大繩,則給后期作業施工埋下安全隱患。如更換大繩,則需要增加成本一萬多元,而且延長試油周期,進一步提高了試油成本。3、電動絞車排液方法。目前大量應用的電動絞車泵抽技術,是用自動正反轉的電動絞車代替通井機泵抽排液中的通井機,實現了泵抽排液設備的智能化和自動化。但該種方式存在以下缺點:a、電動絞車設計電機功率為75KW,現場需配備200 300KW的發電機,
20 30天的連續排液周期,發電機需要消耗大量能源。b、與通井機排液方法一樣,該方式需要利用通井機游動系統的大繩,長時間排液造成大繩嚴重磨損的問題仍然沒有解決。C、電動絞車運行過程中噪音很大,嚴重影響施工人員的工作和生活。綜上所述,抽油機排液方法、通井機排液方法、電泵絞車排液方法存在能耗高、成本高、噪音大、安全性差等問題,大幅增加了生產成本和消耗能源,嚴重影響試油工作的經濟效益和排液效果。
發明內容本實用新型的目的是提供一種探井試油懸掛式自動泵抽排液地面抽汲系統,解決現有泵抽排液工程設備的游動系統損傷大、能耗高的問題,簡化試油設備的安裝施工,避免游動系統的損傷,降低能耗,節約能源,提高安全性。本實用新型的技術方案是:[0009]一種探井試油懸掛式自動泵抽排液地面抽汲系統包括作業井架和抽汲換向裝置,抽汲換向裝置設有電機和滾筒,傳動皮帶搭在抽汲換向裝置的滾筒上,一端與井下抽油泵的光桿連接,另一端連接平衡塊,平衡塊沿平衡塊導軌運動,控制柜與抽汲換向裝置連接。抽汲換向裝置安裝在固定架中,固定架懸掛在掛鉤或通井機游動系統的大鉤上,其架體通過繃繩與地面固定;平衡塊導軌一端連接在固定架的下端,另一端與絲杠調節筒連接。將抽汲換向裝置用固定架固定,由作業井架和掛鉤或通井機的游動系統吊掛,替代了抽油機的機架,簡化了安裝施工,減少能耗,保護通井機游動系統,降低投入成本。與現有技術相比,本實用新型具有以下顯著的效果:本實用新型將抽汲換向裝置通過固定架和繃繩固定,取代了抽油機的機架。免除了抽油機的安裝和投入成本,實現了抽油機抽汲排液能耗低的優勢。將電動絞車使用的抽汲換向裝置由作業井架懸掛,其抽汲換向裝置中的電機通過滾筒和傳動皮帶帶動井下的抽油泵進行抽汲排液。傳動皮帶另一端懸掛平衡塊,可大幅、數十倍地降低電機功率和能耗。抽汲換向裝置中的電機控制器控制、調節本地面抽汲系統的抽汲運動和系統故障診斷等。本地面抽汲系統能耗小、成本低、結構簡單,節能環保,具有安裝方便、可快速轉排的優點,同時避免了常規通井機抽汲、電動絞車泵抽排液的缺點和安全隱患。本系統設計電機功率為30KW,實際運行功率≤20KW,現場應用時只需由施工隊伍常規配備的50KW發電價提供電力即可,無需另外再 配備大功率發電機。該系統運行過程中通井機游動系統的大繩是靜止不動的,大繩不會磨損,以上排液方法存在的類似問題完全可以避免。而且該系統運行噪音低,符合節能環保要求。如果直接使用已停放在井場的通井機和作業井架來懸掛抽汲排液裝置也不會對通井機的游動系統有任何損傷。也可以不用通井機,直接用井架大繩和掛鉤懸掛抽汲換向裝置。本實用新型的運行參數控制和安全措施控制齊全,實現了泵抽排液設備的智能化和自動化。由于本地面抽汲系統安裝簡便,可隨時轉抽排液,轉抽周期短、安全可靠、自動化程度高、節能、高效、融先進的診斷和智能控制技術于一身,對于提高試油質量,縮短試油周期、降低試油成本、增加勘探儲量都有著重要的意義。減少了油層改造后的二次污染,提高了儲層及工藝措施效果的準確評價,具有顯著的經濟效益和社會效益。
附圖是本實用新型的工作原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步的詳述。一種探井試油懸掛式自動泵抽排液地面抽汲系統包括作業井架5和抽汲換向裝置10,作業井架5由作業井架前繃繩6和作業井架后繃繩4固定。抽汲換向裝置10設有電機和滾筒,傳動皮帶11搭在抽汲換向裝置10的滾筒上,一端與井下抽油泵的光桿連接,另一端連接平衡塊14,平衡塊14沿平衡塊導軌15運動,控制柜17與抽汲換向裝置10連接,抽汲換向裝置10安裝在固定架8中,固定架8懸掛在掛鉤或通井機游動系統的大鉤7上,其架體通過繃繩與地面固定;平衡塊導軌15 —端連接在固定架8的下端,另一端與絲杠調節筒16連接。作業井架5通過井架大繩一端與地面或通井機I固定,另一端與掛鉤或通井機的游動系統連接,由掛鉤或通井機游動系統的大鉤7懸掛抽汲換向裝置10。也可以不使用通井機1,直接使用作業井架5和井架大繩實現懸掛抽汲換向裝置10的任務。井架大繩一端直接與地面固定,另一端繞過作業井架5后直接與掛鉤連接,由掛鉤懸掛抽汲換向裝置10。固定架8的架體四角設有繃繩固定孔,固定架8的架體通過固定架后上繃繩3、固定架后下繃繩2、固定架前上繃繩9和固定架前下繃繩12與地面固定。平衡塊導軌15下端與絲杠調節筒16連接,將絲杠調節筒16與地面固定。絲杠調節筒16包括絲杠和套筒,絲杠與套筒絲扣連接,通過調整絲杠的長度可保證滾筒的水平,防止傳動皮帶11運行中在滾筒上偏移。控制柜17的電源線可以綁縛在固定架前下繃繩12上與抽汲換向裝置10的電控接線盒連接。通過作業井架5懸掛抽汲換向裝置10,將抽汲換向裝置10上的傳動皮帶11一端與井口 13中的光桿連接,另一端連接平衡塊14,通過抽汲換向裝置10中的電機提供動力,電機的正反轉帶動井下抽油泵抽汲排液。具體工作過程是:將本地面抽汲系統安裝完成后,打開控制柜17的電源,抽汲換向裝置10中的電機帶動滾筒轉動,滾筒再帶動傳動皮帶11、光桿、平衡塊14運動,光桿帶動井下的抽油泵泵桿運動。光桿運動到下止點時,抽汲換向裝置10中的電機控制器控制電機反向轉動;當光桿運行到上止點時,電機控制器控制電機換向正向轉動。通過電機的正反向轉動,帶動井下的抽油泵往復運動進行抽汲排液。
權利要求1.一種探井試油懸掛式自動泵抽排液地面抽汲系統,包括作業井架(5)和抽汲換向裝置(10),抽汲換向裝置(10)設有電機和滾筒,其特征是,傳動皮帶(11)搭在抽汲換向裝置(10)的滾筒上,一端與井下抽油泵的光桿連接,另一端連接平衡塊(14),平衡塊(14)沿平衡塊導軌(15)運動,控制柜(17)與抽汲換向裝置(10)連接;抽汲換向裝置(10)安裝在固定架(8)中,固定架(8)懸掛在掛鉤或通井機游動系統的大鉤(7)上,其架體通過繃繩與地面固定;平衡塊導軌(15)—端連接在固定架(8)的下端,另一端與絲杠調節筒(16)連接。
2.根據權利要求1所述的一種探井試油懸掛式自動泵抽排液地面抽汲系統,其特征是作業井架(5)通過井架大繩一端與地面或通井機(I)固定,另一端與掛鉤或通井機游動系統連接,由掛鉤或通井機游動系統的大鉤(7)懸掛抽汲換向裝置(10)。
3.根據權利要求2所述的一種探井試油懸掛式自動泵抽排液地面抽汲系統,其特征是所述固定架(8)的架體四角設有繃繩固定孔,固定架(8)的架體通過固定架后上繃繩(3)、固定架后下繃繩(2)、固定架前上繃繩(9)和固定架前下繃繩(12)與地面固定。
4.根據權利要求3所述的一種探井試油懸掛式自動泵抽排液地面抽汲系統,其特征是,所述平衡塊導軌(15)下端與絲杠調節筒(16)連接,將絲杠調節筒(16)與地面固定。
專利摘要本實用新型公開的是一種探井試油懸掛式自動泵抽排液地面抽汲系統,在石油勘探探井的試油工程中使用,減少通井機游動系統的損傷,降低能耗,提高安全性。通過作業井架懸掛抽汲換向裝置,將抽汲換向裝置上的傳動皮帶一端與井口中的光桿連接,另一端連接平衡塊,通過抽汲換向裝置中的電機提供動力,電機的正反轉帶動井下抽油泵抽汲排液,可大幅降低電機功率和能耗,保護通井機游動系統。抽汲換向裝置安裝在固定架中,固定架懸掛在掛鉤或通井機游動系統的大鉤上,其架體通過繃繩與地面固定;平衡塊導軌一端連接在固定架的下端,另一端與絲杠調節筒連接。簡化了安裝施工,減少能耗,保護通井機游動系統,降低投入成本。
文檔編號E21B43/00GK203050635SQ201220368259
公開日2013年7月10日 申請日期2012年7月28日 優先權日2012年7月28日
發明者張培東, 黃建生, 孫毅然, 吳艷華, 吳運剛 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石化集團勝利石油管理局井下作業公司