抽油泵参数测试系统的制作方法

文档序号:11093385阅读:321来源:国知局
抽油泵参数测试系统的制造方法与工艺

本实用新型涉及抽油泵参数的检测领域,特别涉及一种抽油泵参数测试系统。



背景技术:

稠油是指在地层条件下原油粘度大于50mPa.s(毫帕·秒)或油层温度下脱气原油粘度大于100mPa.s的高粘度重质原油。在油田的石油开采中,由于稠油具有特殊的高粘度和高凝固点的特性,在储层和井筒中流动性差,常规开采采收率低,即无法保证正常的经济产量。为了保证合理的采收率,往往通过降低原油的粘度来采油。

现有技术中的稠油开采技术包括热采技术,即应用注蒸汽设备(一种湿蒸汽发生器),首先将水转化为干度(蒸汽中汽的含量)为75%的湿饱和蒸汽。之后所述注蒸汽设备将所述75%干度的湿饱和蒸汽注入井下,通过湿饱和蒸汽中热量向油层的传递实现对油层的加热,从而降低原油粘度,进而提高采收率。所述热采技术工艺主要包括蒸汽吞吐、蒸汽驱、SAGD(蒸汽辅助重力泄油技术)三大工艺。

采用上述热采技术进行开采稠油时,通常需要采用排量较大的非标准系列的抽油泵进行抽油,以保证稠油被顺利采出。目前,大排量抽油泵作为稠油热采的配套技术已被成功研发并用于生产。

在大排量抽油泵使用前,需要检测其漏失量等参数,保证其漏失量在预定范围内,满足生产的需要。

目前,在漏失量测量过程中,通常是采用人工操作。具体的,需要两个人协同完成,其中,一人用秒表计时,另一人用量筒计量,时间一到立刻把量筒抽出读数。在上述人为操作过程中,不可避免的会存在一定的操作误差,包括量筒实际量取的时间、量筒的读数等等,且其误差会因排量的增大而增加。具体的,当排量增大时,多计时一秒或少计时一秒都会导致较大的误差。

可见,有必要提出一种能够实现漏失量自动精确计量的抽油泵参数测试系统,以避免人为计量操作导致的误差。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种抽油泵参数测试系统,能够实现漏失量的自动精确计量,避免人为计量操作导致的误差。

本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现:

一种抽油泵参数测试系统,所述抽油泵具有相对的顶端和底端,所述顶端的高度位置与所述底端的高度位置不同,所述系统包括:

用于设置所述抽油泵的基座;

用于改变所述抽油泵的顶端、底端相对高度位置的倾角调节装置;

与所述抽油泵的底端相连通,且能为所述抽油泵泵送油液的试压装置;

漏失计量装置,其设置有用于接收自所述抽油泵的顶端漏失出的油液的容器,以及用于检测所述容器中液位变化的检测件;

与所述检测件电性连接的处理器,其能够接收所述检测件检测到的信号,并根据所述信号获取预定时长内所述容器内体积的变化,以获取所述抽油泵的漏失量;

通过快速接头将所述抽油泵的顶端至所述抽油泵底端相连通的连通管线。

一种抽油泵参数测试系统,所述抽油泵具有相对的顶端和底端,所述顶端的高度位置低于所述底端的高度位置,所述系统包括:

用于设置所述抽油泵的基座;

与所述抽油泵的底端相连通,且能为所述抽油泵泵送油液的试压装置;

漏失计量装置,其设置有用于接收自所述抽油泵的顶端漏失出的油液的容器,以及用于检测所述容器中液位变化的检测件;

与所述检测件电性连接的处理器,其能够接收所述检测件检测到的信号,并根据所述信号获取预定时长内所述容器内体积的变化,以获取所述抽油泵的漏失量。

在优选的实施方式中,所述试压装置包括:相互并联的第一泵和第二泵,所述第一泵的排量大于所述第二泵的排量,所述第一泵的出口设置有第一阀,所述第二泵的出口设置有第二阀,

当所述第二阀打开、所述第一阀关闭时,所述第二泵向所述抽油泵泵送油液;

当所述第一阀打开,所述第二阀关闭时,所述第一泵将所述抽油泵内的压力提升至预定压力。

在优选的实施方式中,所述容器为中空的筒体,其具有相对的开口端和封闭端,

所述开口端与所述抽油泵的顶端相对,从所述抽油泵的顶端流出的油液能够通过所述开口端进入所述容器内;

所述封闭端设置有管线,所述管线上依次设置有第三阀、回油泵、总油箱。

在优选的实施方式中,所述容器至所述回油泵的管线上还设置有油气分离装置。

在优选的实施方式中,所述容器包括相互串联多个子容器,所述子容器的容积依次递增。

在优选的实施方式中,所述容器包括第一容器、第二容器及第三容器,所述第一容器、第二容器之间设置有将所述第一容器、第二容器相连通的第一连接管,所述第二容器、第三容器之间设置有将所述第二容器、第三容器相连通的第二连接管。

在优选的实施方式中,所述第一容器、第二容器及第三容器上预定高度位置处分别设置有开口,

所述第一容器、第二容器及第三容器外设置有收集油液的集液箱,所述开口通过管线能与所述集液箱相连通。

在优选的实施方式中,所述集液箱设置有与其相连通的管线,所述管线上依次设置有第三阀、回油泵、总油箱。

在优选的实施方式中,所述检测件为压力传感器。

在优选的实施方式中,所述基座上设置有倾角调节装置,能将所述抽油泵的顶端高度提高至高于所述底端的位置,

所述抽油泵的顶端还设置有通过快速接头将所述顶端至所述抽油泵底端相连通的连通管线,所述连通管线上设置有控制管线通断的第四阀。

本实用新型的特点和优点是:在本申请实施方式中,通过设置相配套的试压装置、漏失计量装置、检测件以及与所述检测件电性连接的处理器42,其能够接收所述检测件检测到的信号,并根据所述信号获取预定时长内所述容器内体积的变化,以获取所述抽油泵的漏失量。整个检测过程中,实现了高效、精准的自动化测量,避免人为计量操作导致的误差。

进一步的,通过倾角调节装置,调节抽油泵顶端、底端的相对高度位置,通过所述试压装置进行注液和打压后,可以获得所述抽油泵的密封性能。

附图说明

图1是本申请实施方式中一种抽油泵参数测试系统的整体结构示意图;

图2是本申请实施方式中一种抽油泵参数测试系统的漏失计量装置主视图;

图3是本申请实施方式中一种抽油泵参数测试系统的漏失计量装置俯视图;

图4是本申请实施方式中一种抽油泵参数测试系统的整体结构示意图。

抽油泵-1;顶端-11;底端-12;基座-2;第一泵-31;第二泵-32;第一阀-33;第二阀-34;容器-41;处理器-42;检测件-43;第三阀-44;回油泵-4;总油箱-47;油气分离装置-45;第一容器-411;第二容器-412;第三容器-413;集液箱-410;倾角调节装置-5;第四阀-46;第五阀-36,第六阀-35;

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式,对本实用新型的技术方案作详细说明,应理解这些实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围,在阅读了本实用新型之后,本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围内。

需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型的目的是提供一种抽油泵参数测试系统,能够实现漏失量的自动精确计量,避免人为计量操作导致的误差。

本申请所述的抽油泵参数测试系统可以用于测定抽油泵的漏失量、密封性等性能参数。一般的,待测定的抽油泵设置有泵筒,所述泵筒具有相背对的顶端和底端,在所述抽油泵的底端位置设置有底阀,在所述泵筒的内部设置有浮动阀。

请参阅图1,本申请实施方式提供的一种抽油泵参数测试系统可以包括:用于设置所述抽油泵1的基座2;与所述抽油泵1的底端12相连通,且能为所述抽油泵1泵送油液的试压装置;漏失计量装置,其设置有用于接收自所述抽油泵1的顶端11漏失出的油液的容器41,以及用于检测所述容器41中液位变化的检测件43;与所述检测件43电性连接的处理器42,其能够接收所述检测件43检测到的信号,并根据所述信号获取预定时长内所述容器41内体积的变化,以获取所述抽油泵1的漏失量。

在本实施方式中,所述试压装置用于为所述抽油泵1泵送试验所需的油液和压力。

在一个具体的实施方式中,所述试压装置可以包括:相互并联的第一泵31和第二泵32,所述第一泵31的排量大于所述第二泵32的排量,所述第一泵31的出口设置有第一阀33,所述第二泵32的出口设置有第二阀34,当所述第二阀34打开、所述第一阀33关闭时,所述第二泵32向所述抽油泵1泵送油液;当所述第一阀33打开,所述第二阀34关闭时,所述第一泵31将所述抽油泵1内的压力提升至预定压力。

具体的,所述第一泵31可以为高压小排量泵,所述第二泵32可以为低压大排量泵。在进行漏失量或密封性等性能测试验时,泵筒内需要注满试验介质,且保证所述泵筒内的压力能够达到预定压力。一般的,该预定压力可以根据实验标准而定,例如,可以为10兆帕。然而目前,一般的泵无法既满足大排量又满足高压要求。而本申请实施方式中,通过设置第一泵31和第二泵32的组合,在使用时,先用所述低压大排量的第二泵32将抽油泵1的泵筒快速注满,再换用所述高压小排量的第一泵31进行打压,既能满足试验所需的压力需求,又能够提高试验效率,且相对而言试验所需的成本较低。

在本实施方式中,所述漏失计量装置其用于自动计量所述抽油泵1在漏失量检测试验中自所述抽油泵1的顶端11漏失出的油液。具体的,所述漏失量计量装置可以设置有用于接收自所述抽油泵1的顶端11漏失出的油液的容器41。该容器41可以为中空的筒体,其具有相对的开口端和封闭端。所述开口端与所述抽油泵1的顶端11相对,从所述抽油泵1的顶端11流出的油液能够通过所述开口端进入所述容器41内。具体的,所述开口端上还可以设置有喇叭口,以充分保证从所述抽油泵1的顶端11流出的油液能够全部进入所述容器41内。所述封闭端设置有管线,所述管线上依次设置有第三阀44、回油泵4、总油箱47。具体的,所述容器41的封闭端设置有能与管线相连通的开口,所述容器41的封闭端设置的开口通过管线依次设置有第三阀44、回油泵4、总油箱47。当所述漏失量检测结束后,可以打开所述第三阀44和回油泵4,所述回油泵4能够为管线中的油液提供循环的动力,以将所述容器41中的油液重新回收至所述总油箱47中。

在一个实施方式中,在所述容器41至所述回油泵4的管线上还设置有油气分离装置45。

在本实施方式中,所述油气分离装置45用于将油液中的气体进行分离出来。由于抽油泵1泵筒相对较为密闭,在泵筒注满油液并存在预定压力时,空气在油中的溶解度会增大。因而泵筒内残存的空气溶解进入油中。当在所述管线上设置所述油气分离装置45后,能够在回油泵4工作之前将气体分离,从而提高所述回油泵4的泵效。

在一个实施方式中,所述容器41包括相互串联多个子容器,所述子容器的容积依次递增。

在本实施方式中,所述容器41可以包括多个串联的子容器,所述子容器的容积可以依次增加。具体的,在使用时,每个子容器可以单独使用,也可以联合使用。当多个子容器联合使用时,一般的,容积最小的子容器与所述抽油泵1的顶端11相对,先进行计量。当容积最小的容器达到最大计量容积后,漏失的油液通过该最小容积的子容器流入下一个子容器。

请参阅图2和图3,在一个具体的实施方式中,所述容器41可以包括第一容器411、第二容器412及第三容器413,所述第一容器411、第二容器412之间设置有将所述第一容器411、第二容器412相连通的第一连接管,所述第二容器412、第三容器413之间设置有将所述第二容器412、第三容器413相连通的第二连接管。

具体的,所述第一容器411、第二容器412、第三容器413的容积依次递增。具体的,所述第一容器411、第二容器412、第三容器413的容积之和可以在30升至40升之间,以满足最大漏失量需求。例如,所述第一容器411的容积可以为1.9升;所述第二容器412的容积可以为8.9升;所述第三容器413的容积可以为20.9升。

其中,所述第一容器411、第二容器412之间设置有将所述第一容器411、第二容器412相连通的第一连接管,所述第二容器412、第三容器413之间设置有将所述第二容器412、第三容器413相连通的第二连接管。也就是说,所述第一容器411、第二容器412通过所述第一连接管相连通。

具体的,所述第一连接管的设置可以为自所述第一容器411至第二容器412略向下倾斜,以便于油液的顺利流动。所述第一连接管与所述第一容器411相连通的一端位于所述第一容器411的最大计量高度位置,所述第一连接管与所述第二容器412相连通的一端略高于所述第二容器412的最大计量高度位置。

同样的,所述第二连接管的设置可以为自所述第二容器412至第三容器413略向下倾斜,以便于油液的顺利流动。所述第二连接管与所述第二容器412相连通的一端位于所述第二容器412的最大计量高度位置,所述第二连接管与所述第三容器413相连通的一端略高于所述第三容器413的最大计量高度位置。

进一步的,所述第一容器411、第二容器412及第三容器413上预定高度位置处分别设置有开口,所述第一容器411、第二容器412及第三容器413外设置有收集油液的集液箱410,所述开口通过管线能与所述集液箱410相连通。

在本实施方式中,所述第一容器411、第二容器412及第三容器413上预定高度位置处分别设置有开口。

具体的,所述预定高度位置可以设置在所述每个容器的底壁上,也可以设置在每个容器的侧壁上。优选的,可以设置在所述每个容器的侧壁上,使得每个容器内可以预留有一定量的油液,从而有利于提高压检测件43的灵敏度。

使用时,所述开口不与所述集液箱410相连通,当试验完成后,可以将开口与所述集液箱410相连通,已将容器41中多余的油液放入所述集液箱410中。具体的,所述开口可以通过管线与所述集液箱410量连通。在所述管线上可以设置有开关阀,当试验过程中,所述开关阀处于关闭状态;试验结束后,可以开启所述开关阀,已将所述容器41与集液箱410相连通。

在一个实施方式中,所述集液箱410设置有与其相连通的管线,所述管线上依次设置有第三阀44、回油泵4、总油箱47。

在本实施方式中,管线上的各个部件的作用可以参照上述在容器41封闭端的实施方式,本申请在此不再赘述。其中不同之处在于,通过设置所述集液箱410,可以减少所述回油泵4的启动次数。例如,经过多次试验后,待集液箱410中装满后,再开所述回油泵4,以将油液回收至所述总油箱47中。

在本实施方式中,所述检测件43可以用于检测所述漏失计量装置的容器41内的液位的高度变化。具体的,所述检测件43的形式可以为压力传感器,例如可以为扩散硅式压力传感器。当然,所述检测件43的形式还可以为其他形式,本申请在此并不作具体的限定。此外,所述检测件43的具体位置可以设置在所述容器41的底壁上,也可以设置在所述容器41的侧壁上,本申请在此并不作具体的限定。

在本实施方式中,处理器42用于接收所述检测件43检测到的点信号,然后将该电信号处理后转换为预定时长内所述容器41内体积的变化,以获取所述抽油泵1的漏失量。

此外,所述试压装置内或者与所述试压装置的管线上还可以设置有压力传感器,用于检测试压装置提供给抽油泵1的压力。

进行漏失量试验时,可以将抽油泵1放置在基座2上,使得抽油泵1的顶端11低于所述底端12。所述抽油泵1的顶端11与漏失计量装置的容器41开口相对,抽油泵1的底端12通过快速打压接头与试压装置相连接。试验时,先用低压大排量的第二泵32将泵筒内注满油液,此时浮动阀处于密封状态。然后用高压小排量的第一泵31进行打压,当压力升至预定压力时,例如10兆帕时,泵筒的顶端11流出油液后的一段时间,即待油液流动稳定时,通过检测件43检测到的信号,统计预定时长(例如1分钟)内的漏失量,以获得所述抽油泵1的漏失量参数。

在本申请实施方式中,通过设置相配套的试压装置、漏失计量装置、检测件43以及与所述检测件43电性连接的处理器42,其能够接收所述检测件43检测到的信号,并根据所述信号获取预定时长内所述容器41内体积的变化,以获取所述抽油泵1的漏失量。整个检测过程中,实现了高效、精准的自动化测量,避免人为计量操作导致的误差。

在一个实施方式中,所述基座2上设置有倾角调节装置5,能将所述抽油泵1的顶端11高度提高至高于所述底端12的位置,所述抽油泵1的顶端11还设置有通过快速接头将所述顶端11至所述抽油泵1底端12相连通的连通管线,所述连通管线上设置有控制管线通断的第四阀46。

具体的,所述基座2上设置有倾角调节装置5,所述倾角调节装置5用于调节所述抽油泵1顶端11、底端12的相对高度。例如,在进行漏失量试验时,所述抽油泵1的顶端11位置需要低于所述底端12位置,以保证所述游动阀处于关闭状态。当进行密封性试验时,需要通过所述倾角调节装置5进行调节,使得所述抽油泵1的顶端11位置需要高于所述底端12位置,以保证所述底阀处于关闭状态。

在进行密封性试验时,所述抽油泵1的底端12还保持与所述试压装置相连通。所述抽油泵1的顶端11还设置有通过快速接头将所述顶端11至所述抽油泵1底端12相连通的连通管线,打开所述连通管线上的第四阀46。通过设置在所述抽油泵1的底端12至所述试验装置之间管线上的第五阀36,将所述抽油泵1的底端12与试压系统相断开。

先用低压小排量的第二泵32将抽油泵1的泵筒注满油液,此时在排量自上而下的冲击下,底阀实现密封,再转用高压小排量的第一阀33进行发芽,安装预定标准要求打压至预定值后保持预定时间,然后检查压力降即可实现密封性参数的测定。

在所述试压装置的出口端可以设置有将其连通至总油箱47的管线,在所述管线上设置有第六阀35。当所述密封性试验结束后,可以打开所述第六阀35,从而将所述抽油泵及管线中的油液进行回收。

请参阅图4,本申请的另一个实施方式中提供了一种抽油泵参数测试系统,所述抽油泵1具有相对的顶端11和底端12,所述顶端11的高度位置与所述底端12的高度位置不同,所述系统包括:用于设置所述抽油泵1的基座2;用于改变所述抽油泵1的顶端11、底端12相对高度位置的倾角调节装置5;与所述抽油泵1的底端12相连通,且能为所述抽油泵1泵送油液的试压装置;漏失计量装置,其设置有用于接收自所述抽油泵1的顶端11漏失出的油液的容器41,以及用于检测所述容器41中液位变化的检测件43;与所述检测件43电性连接的处理器42,其能够接收所述检测件43检测到的信号,并根据所述信号获取预定时长内所述容器41内体积的变化,以获取所述抽油泵1的漏失量;通过快速接头将所述抽油泵1的顶端11至所述抽油泵1底端12相连通的连通管线。

本实施方式中,所述抽油泵1参数测定系统可以用于测试抽油泵1的漏失量和密封性,具体的,该实施方式中的抽油泵1参数测试系统为上述实施方式的结合,其采用的技术方案,达到的技术效果可以具体分别参照上述实施方式,本申请在此不再赘述。

本说明书中的上述各个实施方式均采用递进的方式描述,各个实施方式之间相同相似部分相互参照即可,每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式不同之处。

以上所述仅为本实用新型的几个实施方式,虽然本实用新型所揭露的实施方式如上,但所述内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式,并非用于限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域的技术人员,在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施方式的形式上及细节上作任何的修改与变化,但本实用新型的专利保护范围,仍须以所附权利要求书所界定的范围为准。

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