采油机井下压力接收装置的制作方法

本实用新型属于采油机井下压力信号接收设备技术领域，具体涉及一种应用于采油机的井下压力接收装置。

背景技术：

采油机工作中，如果不能根据井下压力，动态调整采油机工作周期，在井下油、气压力较小时，会浪费电力，甚至损伤气井。

现有绝大部分采油机，仍然依靠采油机地上机械部分的负荷传感器，通过采油机的负荷，推算井下油气压力。这种间接方式，无法知道井下的准确压力，也无法排除采油机自身机械阻力增大，导致负荷增加的异常干扰情况。

近几年，国际国内出现了“采油机井下油气压力传感器”，这种传感器可以将井下油气压力，传送到地面采油机控制器，继而根据井下压力，调整采油机变频电机的工作周期。达到以连续、稳定、缓慢排采为原则，保持合理的生产压差，让煤层气压降漏斗充分地向四周扩散，最大限度地发挥煤层气井的潜能；同时，节约采油机单位开采量的能耗、提高采收率、提高系统效率；还可动态控制排液速度。

但这种“采油机井下油气压力传感器”，采用的金属铠装通信线缆，价格比较昂贵，平均售价130—300元/米，而采油机的竖井深度又比较高，导致铠装线缆，单根采购成本高达数千元。而且，铠装线缆沿采油机竖井筒壁敷设，在采油机中心轴部件的晃动过程中，容易被磨损甚至断裂，只要一处断裂，整根线缆就将报废，重新敷设，必须先让采油机停机，停机的经济损失和传感器采购成本，高达数万元。

随着mems传感器技术的发展、抗高温电池的普遍应用、电力载波技术的应用，我们期望找到一种切实可行的载波通信技术，可以不再使用铠装线缆，彻底解决现有传感器的应用弊端和高额更换代价。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的铠装线缆敷设成本高、维护时间长、维护费用高昂技术问题，本实用新型提供了一种应用于采油机井下的压力接收装置，压力接收装置与井下压力采集装置相配合，压力接收装置将接收到的井下压力信号经过处理后实时显示在液晶显示屏幕上，信号稳定性好，实时监控能力强。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：采油机井下压力接收装置，包括电池，电池为2节普通高能电池，电压为7.4—8.4vdc。电池的第一输出端与降压电路模块相连，降压电路模块将将电池提供的电压降为3.3vdc。

降压电路模块分别为cpu模块和液晶显示屏幕供电，电池的第二输出端直接为信号放大器供电。

信号放大器的正极信号输入端与信号正极触点相连，信号正极触点与金属钻杆电连接，通过金属钻杆传来的信号通过信号正极触点传输至信号放大器内，信号放大器的负极信号输入端与信号负极触点相连，信号负极触点与大地电连接。

信号放大器的信号输出端与cpu模块的信号输入端相连，cpu模块的信号输出端与液晶显示屏幕的信号输入端相连；cpu模块对信号进行数字滤波并剔除杂波影响，液晶显示模块用于显示cpu模块解析过来的信号。

本实用新型与现有技术相比，具体有益效果体现在：本实用新型将井下压力采集装置所采集的压力信号进行放大和解析，通过数字滤波和杂波剔除，将压力信号准确并实时显示在液晶显示屏幕上，有效地保证了信号强度，整个装置结构简单，成本低，环境适应能力强。

附图说明

图1为本实用新型的控制原理图。

图2为本实用新型的实际安装结构示意图。

图3为图1中降压电路模块的电路图。

图4为图1中信号放大器的电路图。

图5为图1中信号正极触点的电路图。

图6为图1中信号负极触点的电路图。

图7为图1中液晶显示屏幕的电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，采油机井下压力接收装置，包括电池，电池为2节普通高能电池，电压为7.4—8.4vdc。电池的第一输出端与降压电路模块相连，降压电路模块将将电池提供的电压降为3.3vdc。

如图3所示，降压电路模块分别为cpu模块和液晶显示屏幕供电，电池的第二输出端直接为信号放大器供电。

如图2所示，置于井下的温度传感器随钻杆进入到井下，温度传感器采集井下的温度信号，温度信号经过信号转换和放大后通过金属钻杆直接送至地面；置于井下的压力传感器随钻杆进入到井下，压力传感器采集井下的压力信号，压力信号经过信号转换和放大后通过金属钻杆直接送至地面；整个信号传输过程无需金属铠装通信线缆，设备简单，成本低。

如图4-6所示，信号放大器的正极信号输入端与信号正极触点相连，信号正极触点与金属钻杆连接，通过金属钻杆传来的温度信号经过信号正极触点传输至信号放大器内，信号放大器的负极信号输入端与信号负极触点相连，信号负极触点与大地电连接形成零电势。

如图7所示，信号放大器的信号输出端与cpu模块的信号输入端相连，cpu模块的信号输出端与液晶显示屏幕的信号输入端相连；cpu模块对信号进行数字滤波并剔除杂波影响，液晶显示模块用于显示cpu模块解析过来的信号。

井下压力接收装置与井下压力采集装置配合使用，井下压力接收装置将井下压力采集装置所采集的压力信号进行放大和解析，通过数字滤波和杂波剔除，将压力信号准确并实时显示在液晶显示屏幕上，通过实时监控井下压力，动态调整采油机的工作周期，保证井下的安全生产。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包在本实用新型范围内。

技术特征：

1.采油机井下压力接收装置，其特征在于，包括电池，电池的第一输出端与降压电路模块相连，降压电路模块分别为cpu模块和液晶显示屏幕供电，电池的第二输出端直接为信号放大器供电；

所述信号放大器的正极信号输入端与信号正极触点相连，信号正极触点与金属钻杆电连接，信号放大器的负极信号输入端与信号负极触点相连，信号负极触点与大地电连接；

信号放大器的信号输出端与cpu模块的信号输入端相连，cpu模块的信号输出端与液晶显示屏幕的信号输入端相连。

2.根据权利要求1所述的采油机井下压力接收装置，其特征在于，所述电池的电压为7.4—8.4vdc。

3.根据权利要求2所述的采油机井下压力接收装置，其特征在于，所述降压电路模块将电池提供的电压降为3.3vdc。

技术总结
本实用新型属于采油机井下压力信号接收设备技术领域，具体技术方案为：采油机井下压力接收装置，包括电池，电池与降压电路模块相连，降压电路模块分别为CPU模块和液晶显示屏幕供电，电池直接为信号放大器供电，信号放大器的正极信号输入端与信号正极触点相连，信号正极触点与金属钻杆电连接，通过金属钻杆传来的信号通过信号正极触点传输至信号放大器内，信号放大器的负极信号输入端与信号负极触点相连，信号负极触点与大地电连接，信号放大器的信号输出端与CPU模块的信号输入端相连，CPU模块对信号进行数字滤波并剔除杂波影响，液晶显示模块用于显示CPU模块解析过来的信号，有效地保证了信号强度，整个装置结构简单，成本低。

技术研发人员：谢海波;朱彦军;王海东;郭锐
受保护的技术使用者：太原巍昂科电子科技有限责任公司
技术研发日：2020.03.23
技术公布日：2020.10.30