本實(shí)用新型涉及石油勘探探井試油泵抽排液系統(tǒng)，特別是一種滑輪節(jié)能液壓試油排液系統(tǒng)，用于石油勘探探井的試油排液施工。

背景技術(shù)：

油田勘探試油井抽汲排液目前常用抽油機(jī)、通井機(jī)、電動(dòng)絞車和懸掛式泵抽裝置進(jìn)行泵抽排液。抽油機(jī)排液能耗低，但投入成本高、安裝周期長(zhǎng)，排液容易被延誤，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)。通井機(jī)泵抽工藝簡(jiǎn)單，隨時(shí)可轉(zhuǎn)抽排液，但工作效率低、能耗高、受人為因素影響大，排液質(zhì)量難以保證，同時(shí)頻繁的往復(fù)提放對(duì)作業(yè)游動(dòng)系統(tǒng)磨損較大，存在安全隱患。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)泵抽中的通井機(jī)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)人職守和自動(dòng)化，但游動(dòng)系統(tǒng)損傷嚴(yán)重和能耗高的問(wèn)題仍然沒(méi)有解決。懸掛式泵抽裝置也存在安裝過(guò)程繁瑣，導(dǎo)致轉(zhuǎn)抽周期長(zhǎng)的問(wèn)題。

使用往復(fù)運(yùn)動(dòng)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行泵抽，有著現(xiàn)場(chǎng)安裝簡(jiǎn)捷方便的特點(diǎn)，但目前對(duì)于液壓缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)的控制都是采用液壓管路上復(fù)雜的液控閥的頻繁開(kāi)關(guān)控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)液壓缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)控制。這種控制方式對(duì)于液控閥等部件的性能要求較高，造成系統(tǒng)造價(jià)高，故障率高，噪音大等問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種滑輪節(jié)能液壓試油排液系統(tǒng)，克服現(xiàn)有液壓泵抽系統(tǒng)使用液壓控制閥控制液壓缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)的缺陷、克服通井機(jī)等泵抽裝置耗能高、工作效率低等缺陷，使泵抽系統(tǒng)工作平衡、降低泵抽系統(tǒng)對(duì)供電設(shè)備的損壞，延長(zhǎng)泵抽系統(tǒng)的使用壽命，降低生產(chǎn)成本。

為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種滑輪節(jié)能液壓試油排液系統(tǒng)，包括工作液缸和配重塊，工作液缸通過(guò)液壓管路與平衡液缸連接并通過(guò)液壓管路中的油壓平衡控制機(jī)構(gòu)與液壓油箱連接，平衡液缸的平衡活塞通過(guò)平衡活塞桿與滑輪節(jié)能機(jī)構(gòu)的輔助動(dòng)滑輪連接、滑輪節(jié)能機(jī)構(gòu)的工作動(dòng)滑輪與配重塊連接。

所述滑輪節(jié)能機(jī)構(gòu)包括輔助滑輪組、驅(qū)動(dòng)輪和工作滑輪組，傳動(dòng)鋼絲繩一端固定在輔助滑輪組一側(cè)、從驅(qū)動(dòng)輪的下輪面繞到工作滑輪組后固定，驅(qū)動(dòng)輪能夠通過(guò)減速機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接或者直接與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的顯著效果在于：本實(shí)用新型將工作液缸懸掛在作業(yè)井架等可以用做懸掛的懸掛架上，平衡液缸和滑輪節(jié)能機(jī)構(gòu)分別懸掛在平衡液缸支架和滑輪懸掛支架上。利用滑輪省力節(jié)能的原理、通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)與輔助滑輪組和工作滑輪組相連的傳動(dòng)鋼絲繩往復(fù)運(yùn)動(dòng)，降低驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出扭矩；通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)正反轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪，使滑輪節(jié)能機(jī)構(gòu)平穩(wěn)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)平衡液缸和工作液缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，相比通常采用的液壓控制閥件的頻繁開(kāi)關(guān)倒換實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的往復(fù)運(yùn)動(dòng)方式，其噪音更低、工作更平穩(wěn)，系統(tǒng)故障率更低，維修更方便，顯著提高了試油泵抽的施工效率，大大降低了生產(chǎn)成本。本系統(tǒng)中油壓平衡控制機(jī)構(gòu)的液壓泵通過(guò)安裝在工作液缸和平衡液缸頂部的工作液缸位移傳感器和平衡液缸位移傳感器，感應(yīng)到工作液缸和平衡液缸中輸出位移損失變化或滲漏后液壓油量的變化自動(dòng)對(duì)工作液缸和平衡液缸補(bǔ)充液壓油，保證了工作液缸和平衡液缸工作的平穩(wěn)性。通過(guò)滑輪節(jié)能機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)平衡液缸上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)工作液缸工作，實(shí)現(xiàn)抽汲排液；由配重塊配合平衡液缸往復(fù)工作、通過(guò)調(diào)整配重塊達(dá)到驅(qū)動(dòng)載荷更加均衡、平穩(wěn)，使整套系統(tǒng)的工作更加平穩(wěn)穩(wěn)定，大大降低了對(duì)供電電網(wǎng)或供電設(shè)備的損壞，并延長(zhǎng)了整套系統(tǒng)的使用壽命。提高了工作效率，節(jié)省了施工時(shí)間，降低了生產(chǎn)成本，具有很好的應(yīng)用效果和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖詳述本實(shí)用新型，并非限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡使用本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)思路得出的改進(jìn)均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范疇。

參見(jiàn)圖1，一種滑輪節(jié)能液壓試油排液系統(tǒng)包括工作液缸3和配重塊28，工作液缸3通過(guò)懸掛架1或支撐架懸掛、其中的工作活塞4通過(guò)傳動(dòng)桿5和連接件6與井口8中的光桿7連接，光桿7與井下的抽油泵連接。工作液缸3通過(guò)液壓管路9與平衡液缸20連接并通過(guò)液壓管路9中的油壓平衡控制機(jī)構(gòu)與液壓油箱18連接，平衡液缸20的平衡活塞21通過(guò)平衡活塞桿22與滑輪節(jié)能機(jī)構(gòu)的輔助動(dòng)滑輪23連接、滑輪節(jié)能機(jī)構(gòu)的工作動(dòng)滑輪29與配重塊28連接。

所述滑輪節(jié)能機(jī)構(gòu)包括輔助滑輪組、驅(qū)動(dòng)輪26和工作滑輪組，傳動(dòng)鋼絲繩27一端固定在輔助滑輪組一側(cè)、從驅(qū)動(dòng)輪26的下輪面繞到工作滑輪組后固定，驅(qū)動(dòng)輪26能夠通過(guò)減速機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接或者直接與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接。通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪26、輔助滑輪組和工作滑輪組轉(zhuǎn)動(dòng)，使平衡活塞21帶動(dòng)工作活塞4上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)井下抽油泵工作。

所述輔助滑輪組包括輔助動(dòng)滑輪23、輔助定滑輪24和固定支架25，輔助動(dòng)滑輪23通過(guò)輪軸與平衡活塞桿22連接、位于輔助定滑輪24的上方，輔助定滑輪24通過(guò)輪軸安裝在固定支架25中，傳動(dòng)鋼絲繩27的一端從輔助動(dòng)滑輪23和輔助定滑輪24上下兩側(cè)的輪面上纏繞后、固定于輔助定滑輪24的外側(cè)，可以固定于地面或其它大型固定物體上面；在輔助滑輪組中，輔助動(dòng)滑輪23和輔助定滑輪24至少分別設(shè)置一個(gè)。即：輔助動(dòng)滑輪23和輔助定滑輪24都能設(shè)置多個(gè)，如2個(gè)、3個(gè)、或5個(gè)輔助動(dòng)滑輪23，2個(gè)、3個(gè)、或5個(gè)輔助定滑輪24。

所述工作滑輪組包括工作定滑輪30和工作動(dòng)滑輪29，工作定滑輪30安裝在滑輪懸掛支架中，工作動(dòng)滑輪29安裝在配重塊28的配重桿上端，傳動(dòng)鋼絲繩27的另一端圍繞工作定滑輪30和工作動(dòng)滑輪29纏繞后固定在滑輪懸掛支架上，工作動(dòng)滑輪29和配重塊28通過(guò)傳動(dòng)鋼絲繩27懸掛在工作定滑輪30上面；在工作滑輪組中，工作動(dòng)滑輪29和工作定滑輪30至少分別設(shè)置一個(gè)。即：工作動(dòng)滑輪29和工作定滑輪30都能設(shè)置多個(gè)，如2個(gè)、3個(gè)、或5個(gè)工作動(dòng)滑輪29，2個(gè)、3個(gè)、或5個(gè)工作定滑輪30。

所述油壓平衡控制機(jī)構(gòu)包括泄壓管線一11、泄壓管線二12和補(bǔ)油管線14，泄壓管線一11和泄壓管線二12通過(guò)補(bǔ)油管線14連通并通過(guò)泄壓管線二12與液壓油箱18的連通，為液壓管路9中的液壓油泄壓所用。

所述泄壓管線一11與液壓管路9的連通處以及泄壓管線二12與補(bǔ)油管線14的連通處均設(shè)有泄壓控制閥，泄壓管線一11、泄壓管線二12通過(guò)補(bǔ)油管線14與液壓管路9和液壓油箱18構(gòu)成泄壓回路；液壓管路9連接于工作液缸3和平衡液缸20的下部、位于工作活塞4和平衡活塞21的下方。

所述補(bǔ)油管線14設(shè)在泄壓管線一11與泄壓管線二12之間，泄壓管線一11和補(bǔ)油管線14均與液壓管路9并聯(lián)，補(bǔ)油管線14的上端裝有補(bǔ)油閥10、下端裝有上油閥16和上油管線17、該上油管線17的吸入口浸入液壓油箱18的液壓油中，為工作液缸3和平衡液缸20補(bǔ)充液壓油所用。

所述泄壓管線一11和泄壓管線二12與補(bǔ)油管線14連接處之間的管段中還串連著單流閥13和液壓泵15，液壓泵15的液壓泵控制裝置通過(guò)電纜與電氣控制柜連接、單流閥13的閥座位于液壓泵15一端，使液壓管路9中的液壓油不能沿補(bǔ)油管線14回流。

所述液壓泵15的液壓泵控制裝置還通過(guò)信號(hào)線纜分別與固定于工作液缸3和平衡液缸20頂部的工作液缸位移傳感器2和平衡液缸位移傳感器連接。

所述配重塊28、液壓油箱18、滑輪節(jié)能機(jī)構(gòu)以及滑輪懸掛支架和平衡液缸20的平衡液缸支架均撬裝在底座19上面，位于輔助滑輪組外側(cè)的傳動(dòng)鋼絲繩27的端頭也固定在底座19上面。

現(xiàn)場(chǎng)使用前，將底座19及其撬裝上面的設(shè)備擺放在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)允許擺放的某一位置，并將工作定滑輪30和平衡液缸20安裝到位。將工作液缸3固定在井口上方的懸掛架1或支撐架上，將平衡液缸20與工作液缸3通過(guò)液壓管路9連接。

工作液缸3的傳動(dòng)桿5通過(guò)連接件6與油井的光桿7懸掛連接時(shí)，將泄壓管線一11和泄壓管線二12上的泄壓控制閥關(guān)閉；補(bǔ)油管線14上的補(bǔ)油閥10及上油管線17上的上油閥16打開(kāi)，通過(guò)液壓泵15向液壓管路9泵入液壓油，實(shí)現(xiàn)工作活塞4的上移并通過(guò)工作液缸3上部的排氣閥門排除缸體內(nèi)的空氣，從而帶動(dòng)傳動(dòng)桿5及其連接件6上移；將補(bǔ)油管線14和上油管線17上的補(bǔ)油閥10和上油閥16均關(guān)閉，將泄壓管線一11和泄壓管線二12上的泄壓控制閥打開(kāi)，將液壓管路9中的液壓油吸入液壓油箱18，工作液缸3內(nèi)的工作活塞4帶動(dòng)傳動(dòng)桿5和連接件6下移，實(shí)現(xiàn)對(duì)光桿7的懸掛連接。通過(guò)調(diào)整液壓管路9中的油量，以確保工作活塞4位于下死點(diǎn)時(shí)、平衡活塞21位于上死點(diǎn)；或工作活塞4位于上死點(diǎn)時(shí)，平衡活塞21位于下死點(diǎn)位置。

泵抽時(shí)，補(bǔ)油管線14和上油管線17上的補(bǔ)油閥10和上油閥16打開(kāi)，液壓泵15的工作可通過(guò)工作液缸位移傳感器2和平衡液缸位移傳感器控制。

當(dāng)工作液缸位移傳感器2和平衡液缸位移傳感器感應(yīng)到工作活塞4或平衡液缸20的位移量不能達(dá)到設(shè)定的位移量，或工作液缸3和平衡液缸20漏失的油量超出設(shè)定值時(shí)，工作液缸位移傳感器2或平衡液缸位移傳感器可將液壓泵15的液壓泵控制裝置自動(dòng)開(kāi)啟，向液壓管路9內(nèi)泵入液壓油；當(dāng)工作液缸3和平衡液缸20的油量補(bǔ)足后，液壓泵15自動(dòng)停泵。由于滑輪節(jié)能機(jī)構(gòu)的省力作用，從而使整個(gè)系統(tǒng)達(dá)到了節(jié)省動(dòng)力抽汲的目的和效果。

上面敘述的實(shí)施例僅僅為典型實(shí)施例，但本實(shí)用新型不僅限于這些實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在不偏離本實(shí)用新型的精神和啟示下做出修改。本文所公開(kāi)的方案可能存在很多變更、組合和修改，且都在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)，因此，保護(hù)范圍不僅限于上文的說(shuō)明。