采用液壓絞車的多井試采設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種試采設備，尤其是涉及油田有桿栗試采地面驅動設備的一種采用液壓絞車的多井試采設備。
【背景技術】
[0002]
試采作為石油開采過程的關鍵環節之一，對于油田開發具有重要作用。試采是對油田進行小規模或短時間的生產。試采的目的在于探明某區域是否存在工業性油氣流、驗證儲層的含油氣面積和油水邊界以及油藏的產油能力、取得各分層測試資料及流體性質、為計算油田儲量和編制開發方案提供依據。
[0003]階段我國鮮有用于試采的專用設備，大多利用抽油機來實現試采作業。游梁式抽油機是目前常用的抽油設備，但由于其體積龐大、沖程沖次調節性差，并不適用于試采工況。現有少數油田采用無游梁式抽油機，該種抽油機用于試采作業時沖程沖次可調，但多為固定結構，質量、體積均較大，不便于運輸。且現有技術多數只適用于單一油井抽油作業，或對油井數量和布局有特定要求，工況適應性較差。采用液壓絞車的多井試采設備利用電液技術，實現沖程沖次調節范圍大、載荷適應性好、整機可控性強等優點。同時，試采設備集成度高，體積和重量小，安裝于撬裝底座上，運輸方便，可同時對多個油井進行試采作業。
[0004]經過對現有技術的檢索發現，授權公告號為CN101603415B的中國發明專利公開了一種多井抽油機，它利用驅動單元驅動轉軸運動，通過鋼絲繩帶動若干對抽油桿上下運動完成抽油作業。但該抽油機僅適用于偶數個井口，每一對抽油執行單元互成180°對稱設置于轉軸兩側，所有油井抽油過程的沖程沖次完全相同且沖程無法調節。
[0005]授權公告號為CN103742490A的中國發明專利公開了一種混合動力抽油機，它利用變頻電機作為主驅動元件，利用液壓栗/馬達連接蓄能器作為液壓配重。但該抽油機僅適用于一個井口的抽油作業，無法同時對多個油井進行抽油作業。
【發明內容】
[0006]針對【背景技術】領域中存在的上述不足，本發明的目的在于提供一種采用液壓絞車的多井試采設備，可用于多井試采作業，具有效率高、沖程沖次可調、載荷適應性好、油井之間無相互影響、結構簡單、集成度高、便于運輸等優點。
[0007]為了達到上述目的，本發明的技術方案是:
本發明包括兩級的抽油支架，驅動滑動抽油支架伸縮的液壓缸；還包括多個結構相同的試采單元和動力單元；動力單元中變量栗和溢流閥，控制栗，液壓油箱的油路分別通過各自的三個為一組的多組快換接頭與各自的試采單元連接，形成恒壓網絡。
[0008]所述動力單元:包括動力單元可編程邏輯控制器、控制栗電機、控制栗、變量栗電機、變量栗、溢流閥、液壓油箱和三個為一組的多組快換接頭；變量栗電機接變量栗，變量栗高壓油出口和溢流閥進油口與每一組的第一快換接頭的一端連接，液壓油箱的油路與每一組的第三快換接頭的一端連接；控制栗電機與控制栗連接，控制栗高壓油出口與每一組的第二快換接頭的一端連接；動力單元可編程邏輯控制器的一路與變量栗電連接。
[0009]所述多個結構相同的試采單元:均包括驅動滑動抽油支架伸縮的液壓缸、支架油缸、兩個三位四通換向閥、試采單元可編程邏輯控制器、液壓變壓器、兩位三通換向閥、低速大扭矩液壓馬達、轉速傳感器、絞車、截止閥、蓄能器、高速液壓栗/馬達和電磁卸荷閥。
[0010]在每一個動力單元中的第一快換接頭的另一端與兩個三位四通換向閥的P 口和液壓變壓器的高壓油口連接，兩個三位四通換向閥的T 口通過第三快換接頭的另一端連接液壓油箱，第一三位四通換向閥的A、B 口分別連接驅動滑動抽油支架伸縮的液壓缸的有桿腔和無桿腔，第二三位四通換向閥的A、B 口分別連接支架油缸的有桿腔和無桿腔；液壓變壓器的兩個壓力油出口分別接低速大扭矩液壓馬達的兩個油口和兩位三通換向閥的A、B口，液壓變壓器的變量機構的進油口和回油口分別通過第二快換接頭的另一端和第三快換接頭的另一端連接控制栗高壓油出口和液壓油箱；低速大扭矩液壓馬達連接絞車的一端，高速液壓栗/馬達通過行星齒輪減速器連接絞車的另一端，高速液壓栗/馬達高壓油口分別連接電磁卸荷閥，通過截止閥連接蓄能器，低壓油口通過第三快換接頭的另一端連接液壓油箱；轉速傳感器安裝在絞車上，試采單元可編程邏輯控制器通過電纜連接兩個三位四通換向閥、液壓變壓器變量機構電磁閥、兩位三通換向閥、轉速傳感器和電磁卸荷閥，每個試采單元可編程邏輯控制器通過各自電纜與動力單元可編程邏輯控制器連接；支架油缸底端鉸接在試采單元撬裝底座上，活塞桿頂端鉸接在抽油支架底部，鋼絲繩一端纏繞在絞車上，另一端跨過抽油支架的滑動支架頂端的滑輪連接懸繩器。
[0011]動力單元中的控制栗電機、控制栗、變量栗電機、變量栗、液壓油箱、柴油發電機和控制柜安裝在動力單元撬裝底座上。
[0012]試采單元中的抽油支架、絞車、液壓蓄能器和控制箱安裝在試采單元撬裝底座上。
[0013]所述快換接頭由兩個單向閥的出油口串接而成，一個單向閥進油口連接于動力單元中，另一個單向閥進油口連接于試采單元中。
[0014]所述試采單元可編程邏輯控制器、兩個三位四通換向閥和兩位三通換向閥安裝在控制箱內。
[0015]所述試采單元中的絞車為雙出軸絞車。
[0016]本發明具有的有益效果是:
本發明恒壓網絡為每一個試采單元提供高壓油液，每一個試采單元內部液壓系統壓力和流量由各自的液壓變壓器和電磁卸荷閥調節，從而獨立地調節沖程沖次，不受其他試采單元的影響。采用液壓變壓器和低速大扭矩液壓馬達作為主驅動元件，采用高速液壓栗/馬達和蓄能器作為液壓配重，低速大扭矩液壓馬達和高速液壓栗/馬達共同驅動絞車轉動，通過鋼絲繩帶動抽油桿上下運動，完成試采作業。本發明可同時對多個油井進行試采作業，具有載荷能力大、結構緊湊、沖程沖次無級調節、適應性好和效率高等特點。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明的結構原理圖。
[0018]圖2是本發明試采單元在試采作業時的結構主視圖。
[0019]圖3是本發明試采單元在試采作業時的結構右視圖。
[0020]圖4是本發明試采單元在運輸時的結構主視圖。
[0021]圖5是本發明動力單元的結構主視圖。
[0022]圖6是本發明試采作業時的俯視圖。
[0023]圖中:1、驅動滑動抽油支架伸縮的液壓缸，2、三位四通換向閥，3、支架油缸，4、試采單元可編程邏輯控制器，5、液壓變壓器，6、兩位三通換向閥，7、低速大扭矩液壓馬達，8、轉速傳感器，9、絞車，10、截止閥，11、蓄能器，12、高速液壓栗/馬達，13、電磁卸荷閥，14、快換接頭，15、動力單元可編程邏輯控制器，16、控制栗電機，17、控制栗，18、變量栗電機，19、變量栗，20、溢流閥，21、液壓油箱，22、滑輪，23、鋼絲繩，24、抽油支架，25、懸繩器，26、試采單元撬裝底座，27、控制箱，28、柴油發電機，29、控制柜，30、動力單元撬裝底座。
【具體實施方式】
[0024]以下結合附圖和實施方式對本發明作進一步的說明。
[0025]如圖1所示，本發明包括兩級的抽油支架24，驅動滑動抽油支架伸縮的液壓缸I ;其特征在于:還包括多個結構相同的試采單元A和動力單元B ;動力單元B中變量栗19和溢流閥20，控制栗17，液壓油箱21的油路分別通過各自的三個為一組的多組快換接頭與各自的試采單元A連接，形成恒壓網絡。恒壓網絡為每一個試采單元提供高壓油液，每一個試采單元內部液壓系統壓力和流量由各自的液壓變壓器5和電磁卸荷閥13調節，從而獨立地調節沖程沖次，不受其他試采單元的影響。
[0026]如圖1所示，所述動力單元B:包括動力單元可編程邏輯控制器15、控制栗電機16、控制栗17、變量栗電機18、變量栗19、溢流閥20、液壓油箱21和三個為一組的多組快換接頭14 ;變量栗電機18接變量栗19，變量栗19高壓油出口和溢流閥20進油口與每一組的第一快換接頭的一端連接，液壓油箱21的油路與每一組的第三快換接頭的一端連接；控制栗電機16與控制栗17連接，控制栗17高壓油出口與每一組的第二快換接頭的一端連接；動力單元可編程邏輯控制器15的一路與變量栗19電連接。
[0027]如圖1?6所示，所述多個結構相同的試采單元A:均包括驅動滑動抽油支架伸縮的液壓缸1、支架油缸3、兩個三位四通換向閥2、試采單元可編程邏輯控制器4、液壓變壓器5、兩位三通換向閥6、低速大扭矩液壓馬達7、轉速傳感器8、絞車9、截止閥10、蓄能器11、高速液壓栗/馬達12和電磁卸荷閥13。
[0028]在每一個動力單元B中的第一快換接頭的另一端與兩個三位四通換向閥2的P 口和液壓變壓器5的高壓油口連接，兩個三位四通換向閥2的T 口通過第三快換接頭的另一端連接液壓油箱21，第一三位四通換向閥2的A、B 口分別連接驅動滑動抽油支架伸縮的液壓缸I的有桿腔和無桿腔，第二三位四通換向閥2的A、B 口分別連接支架油缸3的有桿腔和無桿腔；液壓變壓器5的兩個壓力油出口分別接低速大扭矩液壓馬達7的兩個油口和兩位三通換向閥6的A、B 口，液壓變壓器5的變量機構的進油口和回油口分別通過第二快換接頭的另一端和第三快換接頭的另一端連接控制栗17高壓油出口和液壓油箱21 ;低速大扭矩液壓馬達7連接絞車9的一端，高速液壓栗/馬達12通過內置的行星齒輪減速器連接絞車9的另一端，高速液壓栗/馬達12高壓油口分別連接電磁卸荷閥12，通過截止閥10連接蓄能器11，低壓油口通過第三快換接頭的另一端連接液壓油箱21 ;轉速傳感器8安裝在絞車9上，試采單元可編程邏輯控制器4通過電纜連接兩個三位四通換向閥2、液壓變壓器5變量機構電磁閥、兩位三通換向閥6、轉速傳感器8和電磁卸荷閥13，每個試采單元可編程邏輯控制器4通過各自電纜與動力單元可編程邏輯控制器15連接；支架油缸3底端鉸接在試采單元撬裝底座26上，活塞桿頂端鉸接在抽油支架24底部，鋼絲繩23 —