UA65664C2 - Спосіб одержання динамограми глибинонасосної установки - Google Patents
Спосіб одержання динамограми глибинонасосної установки Download PDFInfo
- Publication number
- UA65664C2 UA65664C2 UA2001129221A UA2001129221A UA65664C2 UA 65664 C2 UA65664 C2 UA 65664C2 UA 2001129221 A UA2001129221 A UA 2001129221A UA 2001129221 A UA2001129221 A UA 2001129221A UA 65664 C2 UA65664 C2 UA 65664C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- polished rod
- time
- force
- value
- crank
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000012886 linear function Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Спосіб одержання динамограми глибинонасосної установки включає формування масиву значень зусилля в полірованому штоці і його положення. Для підвищення точності динамограми положення полірованого штока визначають як функцію часу. Для цього фіксують крайнє нижнє положення полірованого штока, значення зусилля в ньому та момент часу в цьому положенні. Реєструють зміну зусилля в полірованому штоці як функцію часу при ході його вгору та розраховують значення положення за формулою. Після цього фіксують крайнє верхнє положення полірованого штока і коректують за формулою значення біжучого часу в цьому положенні. Потім реєструють зміну зусилля при ході вниз, розраховують значення положення, використовуючи скоректований час. Формують масив пар значень зусилля і положення в полірованому штоці, які відповідають одному й тому ж моменту часу і є координатами динамограми.
Description
Винахід відноситься до технології контролю об'єктів видобутку нафти, зокрема централізованого діагностування свердловин з глибинними штанговими насосами і може бути застосований у нафтовидобувній галузі.
Відомий спосіб одержання динамограми глибинонасосної установки, що включає подання на два входи координатного самописця, який реєструє динамограму, сигналів від аналогового давача зусилля, закріпленого на коромислі верстата-гойдалки в місці дії найбільшого згинаючого моменту, і давача ходу (положення), встановленого на осі обертання коромисла.
Цей спосіб реалізований в підсистемі динамометрування, що використовувалась в системах телемеханіки для контролю і керування свердловинами та іншими об'єктами нафтопромислу (М.А.Заманский, К.Н.Кулизаде,
Н.С. Мовсесов, Д.А.Тарасов, О.П.Шишкин. Злектроснабжение и злектрооборудование нефтяньїх промьслов. -
М.: Гостехиздат, 1959. - с.478).
Однак, при використанні цього способу одержана динамограма буде дещо здеформованою, що ускладнює її розшифрування, оскільки сигнали від давача зусилля, встановленого на коромислі верстата- гойдалки, враховують деформацію коромисла, що зумовлена силою, яка дорівнює силі розтягу штанг тільки в положенні коромисла, перпендикулярному до штока. Крім того, сигнали з давачів зусилля і положення (ходу), які розташовані на рухомій частині верстата, передають на блок обробки сигналів, встановлений в шафі керування свердловиною, що знижує надійність їх електричного з'єднання.
Відомий також спосіб одержання динамограми, реалізований у пристрої комплексу "Микон-1017", призначеному для визначення рівня рідини у свердловині, вимірювання тиску в затрубному просторі нафтових свердловин, а також для оперативного динамометричного контролю роботи свердловин з глибинними штанговими помпами (МОаМ.АИ Нотрбіегз Тор 100 сойпіег 01.06.01 або нер:// мляилу. тікоп. ги/пив/101-00.5п ті).
Недоліком цього способу одержання динамограми є, перш за все, складність формування сигналу положення, який обчислюють як результат дворазового інтегрування сигналу прискорення чорної" частини полірованого штока. Це зумовлює низьку точність сигналу положення, оскільки прискорення чорної" частини полірованого штока, що зумовлені коливним рухом коромисла, і які приходиться вимірювати, малі порівняно з прискоренням земного тяжіння. Електричне з'єднання рухомої і нерухомої частини вимірювальної системи в пристрої, що реалізує цей спосіб, неминуче створює вказані вище незручності.
Найближчим до способу, що заявляється, вибраним як прототип, є спосіб одержання динамограми, згідно з яким формують масив значень зусилля в полірованому штоці і його положення. Він реалізований у пристрої для централізованого динамометрування глибинонасосних свердловин за допомогою електронного осцилографа. Сигнал зусилля формує давач зусилля, встановлений на коромислі верстата - гойдалки, а сигнал положення - генератор пилоподібної напруги осцилографа, який запускається сигналами давачів імпульсів крайніх положень (нижнього і верхнього) полірованого штока (Р.Я.МИсакович. Контроль и автоматизация добьчи нефти. - М.: Гостехиздат. 1959. - с.234-237).
Недоліком цього способу, крім вказаних раніше, є те, що величину переміщення коромисла верстата, що є однією з координат динамограми, визначають як лінійну функцію часу з однаковим часом ходу вгору і вниз, хоча відомо, що полірований шток рухається за законом близьким до синусоїдного. Сигнал зусилля в полірованому штоку зв'язаний з сигналом положення тільки на початку розгортки динамограми або на початку ходу верстата вгору і вниз. Це спотворює динамограму до такого ступеня, що ця система динамометрування, незважаючи на свою спокусливу простоту, ніде не використовувалась. її приводять тільки в навчальних посібниках як історичний факт і простий для розуміння приклад.
В основу винаходу поставлена задача створення способу одержання динамограми глибинонасосної установки, в якому забезпечується зв'язок між значенням положення полірованого штока і біжучим значенням зусилля в ньому в один і той же момент часу шляхом заміни сигналу, отриманого безпосередньо з давача положення на значення, яке обчислюють на диспетчерському пункті за формулою як функцію часу за сигналом зусилля в полірованому штоку. Це забезпечує точність знятої динамограми і спрощує обладнання, оскільки кількість давачів зменшується вдвічі.
Поставлена задача вирішується тим, що в способі одержання динамограми глибинонасосної установки, що включає формування масиву значень зусилля в полірованому штоку і його положення, згідно з винаходом, положення полірованого штока визначають як функцію часу. Для цього фіксують крайнє нижнє положення полірованого штока, значення зусилля та момент часу в цьому положенні, реєструють зміну зусилля в полірованому штоку як функцію часу при ході його вгору, розраховують значення положення 5 за формулою: з- піагсвіпі- - агстд б ВІпо. к п а-гсової ад т? жагговіп(Фї - В) у, (ЩО) уп са? тв? втг)-т заго(р? -т2 -товіп(ої - ВД) віп(ої - Д) де пі - довжина переднього плеча коромисла верстата-гойдалки;
Н - довжина заднього плеча коромисла; г - радіус кривошипа;
І - довжина гонка; а - відстань по вертикалі між центром обертання кривошипа і центром коливання коромисла; р - відстань по горизонталі між цими точками; Фд - кутова швидкість обертання кривошипа;
Ії - час, що відраховується від моменту крайнього нижнього положення полірованого штока;
В- тою с -уа? орг; те -а? ре и пе г,
Після цього фіксують крайнє верхнє положення полірованого штока, коректують значення біжучого часу в цьому положенні за формулою: 1
Їф пер Ї (2)
де іф - фіктивний (зкоректований) час, який треба підставити у формулу для розрахунку положення під час ходу полірованого штока вниз;
Ті - тривалість ходу полірованого штока вгору; ші - середня швидкість обертання кривошипа під час ходу полірованого штока вгору;
Фо- середня швидкість обертання кривошипа під час ходу полірованого штока вниз.
Потім реєструють зміну зусилля при ході вниз, розраховують значення положення, використовуючи скоректований час, формують масив пар значень зусилля і положення, що відповідають одному і тому ж моменту часу, який є залежністю зусилля в полірованому штоку від його положення або динамограмою верстата-гойдалки.
Спосіб, що заявляється, дозволяє одержати динамограму глибинонасосної установки, не проводячи безпосереднього вимірювання положення полірованого штока (коромисла), і тому не вимагає встановлення на верстаті відповідного пристрою - давача ходу. Сигнали давачів імпульсів крайніх положень полірованого штока задають початок відліку часу, за яким розраховують і коректують біжучі значення положення, що дозволяє прив'язати через цей час значення зусилля в полірованому штоку до відповідних обчислених значень положення. Цей спосіб одержання динамограми забезпечує високу точність контролю її координат, а отримана таким способом динамограма є ідентичною динамограмі, одержаній з використанням обох давачів.
Вона дозволяє діагностувати стан глибинонасосної установки з високим ступенем точності.
На кресленні зображений приклад динамограми глибинонасосної установки, одержаної способом, що заявлений, де: 1 - крайнє нижнє положення полірованого штока; 2 - точка першого перетину динамограми з лінією ваги штанг з рідиною РиряРь при ході вгору;
З - крайнє верхнє положення полірованого штока; 4 - точка першого перетину динамограми з лінією ваги штанг Ришр при ході вниз;
Р.Ш, Рер,Шср - миттєві і середні за цикл значення зусилля і відповідної їм напруги давача зусилля.
Заявлений спосіб реалізують таким чином.
Безпосередньо вимірюють зусилля в полірованому штоку за допомогою давача зусилля і представляють його безперервним або квантованим у часі сигналом. Положення полірованого штока обчислюють як функцію безперервного або дискретного часу, який відраховується з моменту крайнього нижнього положення полірованого штока.
Для чого одночасно фіксують крайнє нижнє положення полірованого штока, значення зусилля в ньому і відповідний їм момент часу. Потім реєструють зміну зусилля в полірованому штоку як функцію часу при ході його вгору і розраховують значення положення за формулою (1).
Після цього фіксують крайнє верхнє положення полірованого штока і коректують значення біжучого часу в цьому положенні за формулою (2). Потім реєструють зміну зусилля при ході вниз, розраховують значення положення, використовуючи коректований час, формують масив пар значень зусилля і положення в полірованому штоку, які відповідають одному й тому ж моменту часу і є координатами динамограми верстата- гойдалки.
Інтервал квантування, а значить, кількість значень зусилля і положення за цикл може бути довільним і обмежується тільки швидкодією обчислювального пристрою та вузлів, які відчитують значення зусилля і формують масив точок динамограми.
Формула (2) враховує те, що швидкості ходу полірованого штока вгору і вниз не однакові, і це забезпечує високу точність динамограми, одержаної способом, що пропонується.
ВО
Я уст , ше і З ! г дис ЛИШ | а й, е і 15. рок 4 4
Во о.
Claims (1)
- Спосіб одержання динамограми глибинонасосної установки, що включає формування масиву значень зусилля в полірованому штоці і його положення, який відрізняється тим, що положення полірованого штока визначають як функцію часу, для чого фіксують крайнє нижнє, положення поліріванфозідіфка, значення зусилля в ньому та момент часу в цьому положенні, реєструдть мів гвувняпя вакоксроватотту штоої як функцію часу при ході його вгору, розраховують значення положення за формулою: а-гсо5шї2 . т" вагговіп(ші- В) тагсД--- ЄЄ- ЄЄ - Є - -я-- - - х - - -2 - - - 5 - - 4 2 2 2 -- 2 2 4 / й -)7», 2/дг2 2 2 4 2 2 А А Мавпт(а? в? -г7)3- ти з 4го(2п2 - т? -г свіп(ої - В) віп(ші - В) де Пі - довжина переднього плеча коромисла верстата-гойдалки; й - довжина заднього плеча коромисла; г - радіус кривошипа; а - відстань по вертикалі між центром обертання кривошипа і центром коливання коромисла; Б - відстань по горизонталі між цими точками;ш. кутова швидкість обертання кривошипа; І - час, що відраховується від моменту крайнього нижнього положення полірованого штока; В - аю;2 2. с-уа р"; 2 2 2 2 2 2 т -а жр'яи и -Г, де І - довжина гонка, після цього фіксують крайнє верхнє положення полірованого штока, коректують значення біжучого часу в цьому оложенніза формулою: ТАТИ ф 1 ? 02 де їф - фіктивний (скоректований) час, який треба підставити у формулу для розрахунку положення під час ходу полірованого штока вниз; Ті - тривалість ходу полірованого штока вгору; (65) . . . 1- середня швидкість обертання кривошипа під час ходу полірованого штока вгору;6) . . . 2 - середня швидкість обертання кривошипа під час ходу полірованого штока вниз, потім реєструють зміну зусилля при ході вниз, розраховують значення положення, використовуючи скоректований час, формують масив пар значень зусилля і положення в полірованому штоці, які відповідають одному й тому ж моменту часу і є координатами динамограми.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2001129221A UA65664C2 (uk) | 2001-12-29 | 2001-12-29 | Спосіб одержання динамограми глибинонасосної установки |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2001129221A UA65664C2 (uk) | 2001-12-29 | 2001-12-29 | Спосіб одержання динамограми глибинонасосної установки |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA65664C2 true UA65664C2 (uk) | 2004-04-15 |
Family
ID=34514730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2001129221A UA65664C2 (uk) | 2001-12-29 | 2001-12-29 | Спосіб одержання динамограми глибинонасосної установки |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA65664C2 (uk) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2672769C2 (ru) * | 2014-09-29 | 2018-11-19 | Абб Швайц Аг | Способ и устройство для мониторинга автоматического выключателя |
-
2001
- 2001-12-29 UA UA2001129221A patent/UA65664C2/uk unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2672769C2 (ru) * | 2014-09-29 | 2018-11-19 | Абб Швайц Аг | Способ и устройство для мониторинга автоматического выключателя |
| US10408877B2 (en) | 2014-09-29 | 2019-09-10 | Abb Schweiz Ag | Method and device for monitoring circuit breaker |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107000967B (zh) | 用于电梯的位置确定系统 | |
| US5736695A (en) | Device for detecting position | |
| NO176335B (no) | Fremgangsmåte for bestemmelse av fastkiling av et verktöy eller en sonde i et borehull | |
| KR940701534A (ko) | 코리올리스 계측기에 대한 기계적 영점값을 결정하는 방법 및 장치 | |
| KR970005962A (ko) | 차량용 정지감지장치 및 방법 | |
| KR102385606B1 (ko) | 측정 장비용 트리거 관리 디바이스 | |
| JP3090688B2 (ja) | 動的荷重測定方法及び動的荷重測定装置 | |
| CN104914741A (zh) | 用于校准用于井的控制器的方法和装置 | |
| JP2020098203A (ja) | 磁気センサの自動較正方法及び磁気センサ | |
| CN101275859B (zh) | 位置探测装置 | |
| UA65664C2 (uk) | Спосіб одержання динамограми глибинонасосної установки | |
| EP4371627A3 (en) | Predictive maintenance of exercise machines with time-of-flight sensors | |
| CN103261846A (zh) | 用于周期数字传输具有惯性质量的运动物体的位置值的方法和装置 | |
| WO2019193453A1 (en) | A magnetostrictive level transmitter with orientation sensor | |
| US4550504A (en) | Method and apparatus for the measurement of the length of a straight line or an arc | |
| KR102424438B1 (ko) | 센서 어레이의 동적 변위 탐지에 기초하는 구조물 상태 진단 방법 | |
| SU1672378A1 (ru) | Способ измерени скорости движени объекта и устройство дл его осуществлени | |
| CN110779332B (zh) | 一种辊棒断裂检测装置及方法 | |
| US9651952B2 (en) | Method and device for the cyclic digital transmission of a position value of a moving object with inertial mass | |
| RU2160385C1 (ru) | Система телединамометрирования глубинных штанговых насосов | |
| RU2091708C1 (ru) | Устройство для измерения линейных и угловых перемещений | |
| CN106767800A (zh) | 一种步伐分割检测方法 | |
| RU236709U1 (ru) | Устройство дистанционного измерения коэффициента преобразования пьезоэлектрического акселерометра на работающем оборудовании | |
| KR20080000433A (ko) | 내공 변위 측정 시스템 | |
| SU1278743A1 (ru) | Устройство контрол параметров источника сейсмических сигналов |