一種用于油氣井柱塞氣舉生產的專用控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于油氣井柱塞氣舉生產的專用控制系統(tǒng)，屬于油氣田采油采氣技術領域。
【背景技術】
[0002]柱塞氣舉是通過在油管柱內上下循環(huán)運動的柱塞把地層產液舉出地面的人工舉升方法，它在舉升氣體和被舉升液體之間形成一種固體密封界面，使舉升過程中的氣體滑脫和液體回落大大減少，從而改善了常規(guī)氣舉的不穩(wěn)定性，使氣體的舉升效率得以有效提高。該技術的關鍵是對柱塞運動的控制，即在油氣井柱塞氣舉生產時，需根據(jù)油氣井生產狀況設定油氣井的工作制度，即設定油氣井的開井生產時間和關井時間。
[0003]傳統(tǒng)的柱塞氣舉控制裝置主要有時間控制器和壓力控制器。時間控制器主要由帶有定時輪的時鐘機構和氣路系統(tǒng)組成，通過調節(jié)定時輪來控制對氣動薄膜閥供氣或中斷供氣的時間。壓力控制器主要由井內流體的壓力的變化來控制打開或關閉氣動薄膜閥，柱塞工作時，當套壓上升到某一預定值時，井就打開，當套壓下降到某一預定值時，井就關閉。
[0004]這兩種控制器功能單一，無法綜合利用時間、壓力、壓差、柱塞到達井口及液面等信號來控制柱塞氣舉井的生產。

【發(fā)明內容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種用于油氣井柱塞氣舉生產的專用控制系統(tǒng)。
[0006]一種用于油氣井柱塞氣舉生產的專用控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)油氣井生產狀況設定油氣井的工作制度，即設定油氣井的開井生產時間和關井時間；還可以依據(jù)井口套壓和油壓的變化設定開井或關井；并能夠記錄柱塞上行時間和次數(shù)；還可以通過遠程通訊監(jiān)控油氣井生產狀況，改變工作參數(shù)；還可以在應急情況下實現(xiàn)強制開井和關井。
[0007]—種用于油氣井柱塞氣舉生產的專用控制系統(tǒng)，主要由電源模塊、通訊模塊、存儲模塊、鍵盤、顯示模塊、單片機、接近開關、壓力開關、電磁閥、氣動薄膜閥組成。
[0008]電源模塊為裝置提供能源；
[0009]通訊模塊用于和室內監(jiān)控和與上位機通訊；
[0010]存儲模塊用于存儲設定參數(shù)及現(xiàn)場數(shù)據(jù)；
[0011 ] 鍵盤用于向裝置輸入指令；
[0012]顯示模塊用于顯示信息；
[0013]接近開關用于接收柱塞上行至井口信號；
[0014]壓力開關用于接收井口套壓和油壓信號；
[0015]單片機用于和各模塊通訊和控制；
[0016]電磁閥接收單片機的控制信號，開關氣動薄膜閥；
[0017]氣動薄膜閥控制油氣井的開關井。
[0018]為了使裝置消耗功率最低，電磁閥采用兩位五通雙電控電磁閥。
[0019]含有以下步驟；
[0020]設定關井時間和設定開井時間，裝置開始工作，達到預設時間后將實現(xiàn)開關井狀態(tài)的切換；設定關井油管壓力和套管壓力，設定開井油管壓力和套管壓力，裝置開始工作，達到預設壓力后將實現(xiàn)開關井狀態(tài)的切換；裝置還可以在應急情況下實現(xiàn)強制開井和關井；裝置自動記錄柱塞上行次數(shù)和上行時間；裝置還可以通過遠程通訊監(jiān)控油氣井生產狀況，改變工作參數(shù)。
[0021]本發(fā)明的優(yōu)點是用于柱塞氣舉的控制裝置的提供了一種可靠有效的對柱塞運動控制的方法，采用用于柱塞氣舉的控制裝置，結構簡單，參數(shù)設定方便，安全可靠，可有效提高油氣井產量。
【附圖說明】
[0022]當結合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好地理解本發(fā)明以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點，但此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定，其中:
[0023]圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
[0024]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
【具體實施方式】
[0025]顯然，本領域技術人員基于本發(fā)明的宗旨所做的許多修改和變化屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0026]實施例1:如圖1所示，一種用于油氣井柱塞氣舉生產的專用控制系統(tǒng)，電源模塊、通訊模塊、存儲模塊連接單片機，單片機連接鍵盤、電磁閥、顯示模塊、接近開關和壓力開關，電磁閥連接氣動薄膜閥。
[0027]實施例2:如圖1所示，一種用于油氣井柱塞氣舉生產的專用控制系統(tǒng)，接近開關的柱塞到達信號輸出端與單片機的柱塞到達信號輸入端相連。
[0028]壓力開關的壓力信號輸出端與單片機的壓力信號輸入端相連。
[0029]單片機的電磁閥驅動信號輸出端與電磁閥驅動信號輸入端相連。
[0030]氣動薄膜閥的驅動輸入端口與電磁閥的氣動薄膜閥的驅動輸出端口相連。
[0031]電源模塊、通訊模塊、存儲模塊、鍵盤和顯示模塊分別與單片機相應端口相連。
[0032]由鍵盤或通訊模塊設定關井時間和開井時間，裝置開始工作，達到預設時間后，電磁閥換位，改變氣動薄膜閥的啟閉狀態(tài)，實現(xiàn)開關井狀態(tài)的切換。
[0033]由鍵盤或通訊模塊設定關井油管壓力和套管壓力、設定開井油管壓力和套管壓力，裝置開始工作，達到預設壓力后電磁閥換位，改變氣動薄膜閥的啟閉狀態(tài)，實現(xiàn)開關井狀態(tài)的切換。
[0034]應急情況下，裝置改變氣動薄膜閥的啟閉狀態(tài)，實現(xiàn)強制開井和關井。
[0035]裝置自動記錄柱塞上行次數(shù)和上行時間。
[0036]實施例3:如圖1所示，一種用于油氣井柱塞氣舉生產的專用控制系統(tǒng)，主要由電源模塊、通訊模塊、存儲模塊、鍵盤、顯示模塊、單片機、接近開關、壓力開關、電磁閥、氣動薄膜閥組成。電源模塊為裝置提供能源；通訊模塊用于和室內監(jiān)控和與上位機通訊；存儲模塊用于存儲設定參數(shù)及現(xiàn)場數(shù)據(jù)；鍵盤用于向裝置輸入指令；顯示模塊用于顯示信息；接近開關用于接收柱塞上行至井口信號；壓力開關用于接收井口套壓和油壓信號；單片機用于和各模塊通訊和控制；電磁閥接收單片機的控制信號，開關氣動薄膜閥；氣動薄膜閥控制油氣井的開關井。
[0037]接近開關為電磁感應式傳感器。
[0038]壓力開關為壓力可調式壓力開關。
[0039]電磁閥為兩位五通雙電控電磁閥。
[0040]氣動薄膜閥為彈簧復位單作用氣動薄膜閥。
[0041]顯示模塊為12864液晶顯示模塊。
[0042]鍵盤為4X4矩陣鍵盤。
[0043]如上所述，對本發(fā)明的實施例進行了詳細地說明，但是只要實質上沒有脫離本發(fā)明的發(fā)明點及效果可以有很多的變形，這對本領域的技術人員來說是顯而易見的。因此，這樣的變形例也全部包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用于油氣井柱塞氣舉生產的專用控制系統(tǒng)，其特征在于由電源模塊、通訊模塊、存儲模塊、鍵盤、顯示模塊、單片機、接近開關、壓力開關、電磁閥、氣動薄膜閥組成。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于油氣井柱塞氣舉生產的專用控制系統(tǒng)，其特征在于: 電源模塊為裝置提供能源； 通訊模塊用于和室內監(jiān)控和與上位機通訊； 存儲模塊用于存儲設定參數(shù)及現(xiàn)場數(shù)據(jù)； 鍵盤用于向裝置輸入指令； 顯示模塊用于顯示信息； 接近開關用于接收柱塞上行至井口信號； 壓力開關用于接收井口套壓和油壓信號； 單片機用于和各模塊通訊和控制； 電磁閥接收單片機的控制信號，開關氣動薄膜閥； 氣動薄膜閥控制油氣井的開關井。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種用于油氣井柱塞氣舉生產的專用控制系統(tǒng)，其特征在于含有以下步驟； 設定關井時間和設定開井時間，裝置開始工作，達到預設時間后將實現(xiàn)開關井狀態(tài)的切換；設定關井油管壓力和套管壓力，設定開井油管壓力和套管壓力，裝置開始工作，達到預設壓力后將實現(xiàn)開關井狀態(tài)的切換；裝置還可以在應急情況下實現(xiàn)強制開井和關井；裝置自動記錄柱塞上行次數(shù)和上行時間；裝置還可以通過遠程通訊監(jiān)控油氣井生產狀況，改變工作參數(shù)。
【專利摘要】一種用于油氣井柱塞氣舉生產的專用控制系統(tǒng)，屬于油氣田采油采氣技術領域。電源模塊為裝置提供能源；通訊模塊用于和室內監(jiān)控和與上位機通訊；存儲模塊用于存儲設定參數(shù)及現(xiàn)場數(shù)據(jù)；鍵盤用于向裝置輸入指令；顯示模塊用于顯示信息；接近開關用于接收柱塞上行至井口信號；壓力開關用于接收井口套壓和油壓信號；單片機用于和各模塊通訊和控制；電磁閥接收單片機的控制信號，開關氣動薄膜閥；氣動薄膜閥控制油氣井的開關井。為了使裝置消耗功率最低，電磁閥采用兩位五通雙電控電磁閥。本發(fā)明的優(yōu)點是采用用于柱塞氣舉的控制裝置，結構簡單，參數(shù)設定方便，安全可靠，可有效提高油氣井產量。
【IPC分類】E21B43-00
【公開號】CN104695906
【申請?zhí)枴緾N201310655861
【發(fā)明人】孫冰恒, 王振松, 馮仁東, 劉友, 唐安達, 王志超
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年12月6日