專利名稱：一種探井試油懸掛式自動(dòng)泵抽排液地面抽汲系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及石油工業(yè)的探井試油工藝方法及設(shè)備，特別是一種探井試油懸掛式自動(dòng)泵抽排液地面抽汲系統(tǒng)，在石油勘探探井的試油工程中使用，減少通井機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)的損傷，降低能耗，提高安全性。
背景技術(shù)：
排液是石油工業(yè)探井試油施工中對(duì)全部試油過(guò)程能夠形成最終結(jié)論的工序環(huán)節(jié)，也是試油過(guò)程中占用時(shí)間最長(zhǎng)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(jī)排液方法。由于安裝要求高、每臺(tái)價(jià)格高達(dá)40多萬(wàn)元等原因，雖然抽油機(jī)排液能耗低，但投入成本高、安裝周期長(zhǎng)，排液時(shí)間容易被延誤，導(dǎo)致儲(chǔ)層改造后被二次污染，影響儲(chǔ)層及措施效果的準(zhǔn)確評(píng)價(jià)，造成油氣藏區(qū)塊開發(fā)決策的失誤。同時(shí)如果排液井經(jīng)過(guò)排液試油后該探井沒有形成工業(yè)油流，不具備商業(yè)開采價(jià)值，則一次性投入安裝的抽油機(jī)沒有繼續(xù)使用的價(jià)值，導(dǎo)致資金浪費(fèi)。2、通井機(jī)排液方法。通井機(jī)泵抽方法施工工藝簡(jiǎn)單、成本低，隨時(shí)可轉(zhuǎn)抽排液，但該種方法為人工長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)操作，工藝技術(shù)含量低、技術(shù)落后，所以存在工作效率低、能耗高，通井機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)功率在110KW、安全性差、排液效果受人為因素影響大、排液質(zhì)量難以保證的缺點(diǎn)。同時(shí)排液過(guò)程中頻繁的往復(fù)提放導(dǎo)致通井機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)的大繩磨損嚴(yán)重，排液完成后如不更換大繩，則給后期作業(yè)施工埋下安全隱患。如更換大繩，則需要增加成本一萬(wàn)多元，而且延長(zhǎng)試油周期，進(jìn)一步提高了試油成本。3、電動(dòng)絞車排液方法。目前大量應(yīng)用的電動(dòng)絞車泵抽技術(shù)，是用自動(dòng)正反轉(zhuǎn)的電動(dòng)絞車代替通井機(jī)泵抽排液中的通井機(jī)，實(shí)現(xiàn)了泵抽排液設(shè)備的智能化和自動(dòng)化。但該種方式存在以下缺點(diǎn):a、電動(dòng)絞車設(shè)計(jì)電機(jī)功率為75KW，現(xiàn)場(chǎng)需配備200 300KW的發(fā)電機(jī)，
20 30天的連續(xù)排液周期，發(fā)電機(jī)需要消耗大量能源。b、與通井機(jī)排液方法一樣，該方式需要利用通井機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)的大繩，長(zhǎng)時(shí)間排液造成大繩嚴(yán)重磨損的問(wèn)題仍然沒有解決。C、電動(dòng)絞車運(yùn)行過(guò)程中噪音很大，嚴(yán)重影響施工人員的工作和生活。綜上所述，抽油機(jī)排液方法、通井機(jī)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(wèn)題，大幅增加了生產(chǎn)成本和消耗能源，嚴(yán)重影響試油工作的經(jīng)濟(jì)效益和排液效果。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種探井試油懸掛式自動(dòng)泵抽排液地面抽汲系統(tǒng)，解決現(xiàn)有泵抽排液工程設(shè)備的游動(dòng)系統(tǒng)損傷大、能耗高的問(wèn)題，簡(jiǎn)化試油設(shè)備的安裝施工，避免游動(dòng)系統(tǒng)的損傷，降低能耗，節(jié)約能源，提高安全性。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:[0009]一種探井試油懸掛式自動(dòng)泵抽排液地面抽汲系統(tǒng)包括作業(yè)井架和抽汲換向裝置，抽汲換向裝置設(shè)有電機(jī)和滾筒，傳動(dòng)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(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，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(jī)游動(dòng)系統(tǒng)的大鉤上，其架體通過(guò)繃?yán)K與地面固定；平衡塊導(dǎo)軌一端連接在固定架的下端，另一端與絲杠調(diào)節(jié)筒連接。將抽汲換向裝置用固定架固定，由作業(yè)井架和掛鉤或通井機(jī)的游動(dòng)系統(tǒng)吊掛，替代了抽油機(jī)的機(jī)架，簡(jiǎn)化了安裝施工，減少能耗，保護(hù)通井機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)，降低投入成本。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下顯著的效果:本實(shí)用新型將抽汲換向裝置通過(guò)固定架和繃?yán)K固定，取代了抽油機(jī)的機(jī)架。免除了抽油機(jī)的安裝和投入成本，實(shí)現(xiàn)了抽油機(jī)抽汲排液能耗低的優(yōu)勢(shì)。將電動(dòng)絞車使用的抽汲換向裝置由作業(yè)井架懸掛，其抽汲換向裝置中的電機(jī)通過(guò)滾筒和傳動(dòng)皮帶帶動(dòng)井下的抽油泵進(jìn)行抽汲排液。傳動(dòng)皮帶另一端懸掛平衡塊，可大幅、數(shù)十倍地降低電機(jī)功率和能耗。抽汲換向裝置中的電機(jī)控制器控制、調(diào)節(jié)本地面抽汲系統(tǒng)的抽汲運(yùn)動(dòng)和系統(tǒng)故障診斷等。本地面抽汲系統(tǒng)能耗小、成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，節(jié)能環(huán)保，具有安裝方便、可快速轉(zhuǎn)排的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)避免了常規(guī)通井機(jī)抽汲、電動(dòng)絞車泵抽排液的缺點(diǎn)和安全隱患。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)電機(jī)功率為30KW，實(shí)際運(yùn)行功率≤20KW,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用時(shí)只需由施工隊(duì)伍常規(guī)配備的50KW發(fā)電價(jià)提供電力即可，無(wú)需另外再 配備大功率發(fā)電機(jī)。該系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中通井機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)的大繩是靜止不動(dòng)的，大繩不會(huì)磨損，以上排液方法存在的類似問(wèn)題完全可以避免。而且該系統(tǒng)運(yùn)行噪音低，符合節(jié)能環(huán)保要求。如果直接使用已停放在井場(chǎng)的通井機(jī)和作業(yè)井架來(lái)懸掛抽汲排液裝置也不會(huì)對(duì)通井機(jī)的游動(dòng)系統(tǒng)有任何損傷。也可以不用通井機(jī)，直接用井架大繩和掛鉤懸掛抽汲換向裝置。本實(shí)用新型的運(yùn)行參數(shù)控制和安全措施控制齊全，實(shí)現(xiàn)了泵抽排液設(shè)備的智能化和自動(dòng)化。由于本地面抽汲系統(tǒng)安裝簡(jiǎn)便，可隨時(shí)轉(zhuǎn)抽排液，轉(zhuǎn)抽周期短、安全可靠、自動(dòng)化程度高、節(jié)能、高效、融先進(jìn)的診斷和智能控制技術(shù)于一身，對(duì)于提高試油質(zhì)量，縮短試油周期、降低試油成本、增加勘探儲(chǔ)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(chǔ)層及工藝措施效果的準(zhǔn)確評(píng)價(jià)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

附圖是本實(shí)用新型的工作原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳述。一種探井試油懸掛式自動(dòng)泵抽排液地面抽汲系統(tǒng)包括作業(yè)井架5和抽汲換向裝置10，作業(yè)井架5由作業(yè)井架前繃?yán)K6和作業(yè)井架后繃?yán)K4固定。抽汲換向裝置10設(shè)有電機(jī)和滾筒，傳動(dòng)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(dǎo)軌15運(yùn)動(dòng)，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(jī)游動(dòng)系統(tǒng)的大鉤7上，其架體通過(guò)繃?yán)K與地面固定；平衡塊導(dǎo)軌15 —端連接在固定架8的下端，另一端與絲杠調(diào)節(jié)筒16連接。作業(yè)井架5通過(guò)井架大繩一端與地面或通井機(jī)I固定，另一端與掛鉤或通井機(jī)的游動(dòng)系統(tǒng)連接，由掛鉤或通井機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)的大鉤7懸掛抽汲換向裝置10。也可以不使用通井機(jī)1，直接使用作業(yè)井架5和井架大繩實(shí)現(xiàn)懸掛抽汲換向裝置10的任務(wù)。井架大繩一端直接與地面固定，另一端繞過(guò)作業(yè)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(shè)有繃?yán)K固定孔，固定架8的架體通過(guò)固定架后上繃?yán)K3、固定架后下繃?yán)K2、固定架前上繃?yán)K9和固定架前下繃?yán)K12與地面固定。平衡塊導(dǎo)軌15下端與絲杠調(diào)節(jié)筒16連接，將絲杠調(diào)節(jié)筒16與地面固定。絲杠調(diào)節(jié)筒16包括絲杠和套筒，絲杠與套筒絲扣連接，通過(guò)調(diào)整絲杠的長(zhǎng)度可保證滾筒的水平，防止傳動(dòng)皮帶11運(yùn)行中在滾筒上偏移?？刂乒?7的電源線可以綁縛在固定架前下繃?yán)K12上與抽汲換向裝置10的電控接線盒連接。通過(guò)作業(yè)井架5懸掛抽汲換向裝置10，將抽汲換向裝置10上的傳動(dòng)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(guò)抽汲換向裝置10中的電機(jī)提供動(dòng)力，電機(jī)的正反轉(zhuǎn)帶動(dòng)井下抽油泵抽汲排液。具體工作過(guò)程是:將本地面抽汲系統(tǒng)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(jī)帶動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，滾筒再帶動(dòng)傳動(dòng)皮帶11、光桿、平衡塊14運(yùn)動(dòng)，光桿帶動(dòng)井下的抽油泵泵桿運(yùn)動(dòng)。光桿運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)時(shí)，抽汲換向裝置10中的電機(jī)控制器控制電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)光桿運(yùn)行到上止點(diǎn)時(shí)，電機(jī)控制器控制電機(jī)換向正向轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)電機(jī)的正反向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)井下的抽油泵往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行抽汲排液。
權(quán)利要求1.一種探井試油懸掛式自動(dòng)泵抽排液地面抽汲系統(tǒng)，包括作業(yè)井架(5)和抽汲換向裝置(10)，抽汲換向裝置(10)設(shè)有電機(jī)和滾筒，其特征是，傳動(dòng)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(dǎo)軌(15)運(yùn)動(dòng)，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(jī)游動(dòng)系統(tǒng)的大鉤(7)上，其架體通過(guò)繃?yán)K與地面固定；平衡塊導(dǎo)軌(15)—端連接在固定架(8)的下端，另一端與絲杠調(diào)節(jié)筒(16)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種探井試油懸掛式自動(dòng)泵抽排液地面抽汲系統(tǒng)，其特征是作業(yè)井架(5)通過(guò)井架大繩一端與地面或通井機(jī)(I)固定，另一端與掛鉤或通井機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)連接，由掛鉤或通井機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)的大鉤(7)懸掛抽汲換向裝置(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種探井試油懸掛式自動(dòng)泵抽排液地面抽汲系統(tǒng),其特征是所述固定架(8)的架體四角設(shè)有繃?yán)K固定孔，固定架(8)的架體通過(guò)固定架后上繃?yán)K(3)、固定架后下繃?yán)K(2)、固定架前上繃?yán)K(9)和固定架前下繃?yán)K(12)與地面固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種探井試油懸掛式自動(dòng)泵抽排液地面抽汲系統(tǒng)，其特征是，所述平衡塊導(dǎo)軌(15)下端與絲杠調(diào)節(jié)筒(16)連接，將絲杠調(diào)節(jié)筒(16)與地面固定。
專利摘要本實(shí)用新型公開的是一種探井試油懸掛式自動(dòng)泵抽排液地面抽汲系統(tǒng)，在石油勘探探井的試油工程中使用，減少通井機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)的損傷，降低能耗，提高安全性。通過(guò)作業(yè)井架懸掛抽汲換向裝置，將抽汲換向裝置上的傳動(dòng)皮帶一端與井口中的光桿連接，另一端連接平衡塊，通過(guò)抽汲換向裝置中的電機(jī)提供動(dòng)力，電機(jī)的正反轉(zhuǎn)帶動(dòng)井下抽油泵抽汲排液，可大幅降低電機(jī)功率和能耗，保護(hù)通井機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)。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(jī)游動(dòng)系統(tǒng)的大鉤上，其架體通過(guò)繃?yán)K與地面固定；平衡塊導(dǎo)軌一端連接在固定架的下端，另一端與絲杠調(diào)節(jié)筒連接。簡(jiǎn)化了安裝施工，減少能耗，保護(hù)通井機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)，降低投入成本。
文檔編號(hào)E21B43/00GK203050635SQ201220368259
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月28日
發(fā)明者張培東, 黃建生, 孫毅然, 吳艷華, 吳運(yùn)剛 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石化集團(tuán)勝利石油管理局井下作業(yè)公司