专利名称：煤层气井电潜泵排采电气连接方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及煤层气开采技术领域，尤其是一种煤层气井电潜泵排采电气连接方法及装置。
背景技术：
我国煤炭资源丰富，煤层气中含有CH4甲烷气体。为了充分利用能源，解决能源紧缺的问题，国家大力支持开采煤层气。目前，煤层气开采主要采用自喷开采和诱导举升开采两种方式。诱导举升开采是通过抽排煤层中的承压水，降低煤层压力，使煤层中吸附的甲烷气体释放出来的办法实现的。通常情况采用抽油机式活塞泵、电潜泵以及螺杆泵来实现煤层气的排采。抽油机式活塞泵排采存在一些缺点，如1、间歇抽水抽油机抽油杆的运动轨迹是上下往复运动，并且往复的速度相对比较慢，出水方式为间歇排水，此方法会导致井下液面的不断波动。井下液面的不断波动对于煤层气排采来说是不利的。2、耗能大抽油机的运动效率较低，带动设备的耗能较大，不节约能源。3、检修周期短抽油机式活塞泵的抽油杆往复运动实现活塞的往复运动，井下发生抽油杆与油管摩擦；活塞泵发生砂堵现象严重， 所以检泵周期较短。中国专利公开号为CN101666223A的所公开了一种煤层气井智能彩排方法及煤层气井潜液泵智能排采设备，其潜液泵排采存在如下缺点，如1、井下电机和潜水离心泵距离地面从约数百米到上千米，这样长的动力电缆引入额外的功率损失和谐波干扰，导致动力电缆上漏电流过大，电缆发热易老化；电机侧的供电电压不足，长期工作于欠压过流的危险状态，容易烧毁电机；2、由于电机潜水离心泵排量大，长期不间断工作会导致水位下降过快，甚至出现地下水被抽干而烧毁电机的现象；而如果采用间歇工作的方式又会引起电机工作时地下水忽然迅速下降，停机时地下水位又会忽然回升，难以实现地下水平稳下降的工艺要求。同时停机时抽水管中的水柱在重力作用下产生“水锤”现象，对井下设备和煤层产生不利的冲击。
发明内容
为了克服以上缺陷，本发明要解决的技术问题是提出一种煤层气井电潜泵排采电气连接方法及装置，本方法及装置能够有效避免电潜泵由于欠压过流而烧毁，有效保证电潜泵正常运转。本发明所采用的技术方案为一种煤层气井电潜泵排采电气连接方法，将地面供电输出额定电压进行升压，升压后的电压经变频器输出恒定电压，恒定电压经过滤波，滤波后的电压通过长电缆输送至地下电潜泵。根据本发明的另外一个实施例，煤层气井电潜泵排采电气连接方法进一步包括所述额定电压升压后的电压范围为450至470V。根据本发明的另外一个实施例，煤层气井电潜泵排采电气连接方法进一步包括所述恒定电压为430V。根据本发明的另外一个实施例，煤层气井电潜泵排采电气连接方法进一步包括经过滤波后恒定电压的波长正弦波。本发明还涉及一种煤层气井电潜泵排采电气连接装置，包括变压器、变频器、滤波器以及电潜泵，将地面供电输出额定电压经过变压器升压，升压后的电压经过变频器输出恒定电压，恒定电压经过滤波器滤波，滤波后的恒定电压通过长电缆输送至电潜泵。根据本发明的另外一个实施例，煤层气井电潜泵排采电气连接装置进一步包括所述额定电压升压后的电压范围为450至470V。根据本发明的另外一个实施例，煤层气井电潜泵排采电气连接方法进一步包括所述恒定电压为430V。根据本发明的另外一个实施例，煤层气井电潜泵排采电气连接方法进一步包括所述滤波器为正弦波滤波器。本发明的有益效果是本发明能够有效降低电缆引入额外的功率损失以及谐波干扰，降低电缆上漏电流，电潜泵供电充足，保证电潜泵正常工作，避免电机烧毁，显著提高了电潜泵的使用寿命，提高了采收率和煤层气开采的综合效益。
图1是本发明的优选实施例的结构示意图；
具体实施例方式现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。如图1所示，一种煤层气井电潜泵排采电气连接方法，将地面供电输出额定电压进行升压，升压后的电压经变频器输出恒定电压，恒定电压经过滤波，滤波后的电压通过长电缆输送至地下电潜泵。其中，额定电压升压后的电压范围为450至470V。而恒定电压优选为430V。而经过滤波后恒定电压的波长正弦波。其中地面供电输出的额定电压为三相电压，一般为380V工业用电压。本发明涉及一种煤层气井电潜泵排采电气连接装置，包括变压器、变频器、滤波器以及电潜泵，将地面供电输出额定电压380V经过变压器升压至460V，升压后的电压460V 经过变频器输出恒定电压430V，恒定电压430V经过正弦波滤波器进行滤波，滤波后的恒定 430V通过长电缆输送至电潜泵，由于地面至地下距离较长，电缆等同于电阻，恒定电压在长电缆上消耗一部分电压，而通过长电缆运送至电潜泵的电压仍然有380V，有效保证了电潜泵的正常运转，提高了采收率和煤层气开采的综合效益。以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
权利要求
1.一种煤层气井电潜泵排采电气连接方法，其特征在于将地面供电输出额定电压进行升压，升压后的电压经变频器输出恒定电压，恒定电压经过滤波，滤波后的电压通过长电缆输送至地下电潜泵。
2.根据权利要求1所述的煤层气井电潜泵排采电气连接方法，其特征在于所述额定电压升压后的电压范围为450至470V。
3.根据权利要求1所述的煤层气井电潜泵排采电气连接方法，其特征在于所述恒定电压为430V。
4.根据权利要求1所述的煤层气井电潜泵排采电气连接方法，其特征在于经过滤波后恒定电压的波长正弦波。
5.一种煤层气井电潜泵排采电气连接装置，其特征在于包括变压器、变频器、滤波器以及电潜泵，将地面供电输出额定电压经过变压器升压，升压后的电压经过变频器输出恒定电压，恒定电压经过滤波器滤波，滤波后的恒定电压通过长电缆输送至电潜泵。
6.如权利要求5所述的煤层气井电潜泵排采电气连接装置，其特征在于所述额定电压升压后的电压范围为450至470V。
7.如权利要求5所述的煤层气井电潜泵排采电气连接装置，其特征在于所述恒定电压为430V。
8.如权利要求5所述的煤层气井电潜泵排采电气连接装置，其特征在于所述滤波器为正弦波滤波器。
全文摘要
本发明涉及一种煤层气井电潜泵排采电气连接方法，将地面供电输出额定电压进行升压，升压后的电压经变频器输出恒定电压，恒定电压经过滤波，滤波后的电压通过长电缆输送至地下电潜泵。还涉及一种煤层气井电潜泵排采电气连接装置，包括变压器、变频器、滤波器以及电潜泵，将地面供电输出额定电压经过变压器升压，升压后的电压经过变频器输出恒定电压，恒定电压经过滤波器滤波，滤波后的恒定电压通过长电缆输送至电潜泵。本发明能够有效降低电缆引入额外的功率损失以及谐波干扰，降低电缆上漏电流，电潜泵供电充足，保证电潜泵正常工作，避免电机烧毁，显著提高了电潜泵的使用寿命，提高了采收率和煤层气开采的综合效益。
文档编号H02M5/00GK102403909SQ20101028432
公开日2012年4月4日 申请日期2010年9月17日 优先权日2010年9月17日
发明者臧伟 申请人:常州凯锐自动化控制设备有限公司, 臧伟