電接點壓力表監(jiān)控油井生產(chǎn)壓力的設計與應用

本文針對油井因單井干線回壓高時易損壞壓力表，油井回壓低于正常時油井工況或管線有問題等現(xiàn)象，上海上儀股份公司而采取根據(jù)井口壓力值通過電接點壓力表和增裝的電氣元器件對抽油機的啟停進行控制，使采油工在巡檢時能準確掌握油井的生產(chǎn)狀況，并采取有效的針對性措施。

由于部分單井至聯(lián)合站的距離較遠，特別是單管冷輸井，會造成單井的干線回壓較高，壓力表損壞；特別是冬季生產(chǎn)時，當回壓高于4Mpa時，井口的回壓表會被刺漏，影響安全生產(chǎn)；油井正常生產(chǎn)時，井口的回壓值會在恒定的范圍內(nèi)波動，當井口回壓值低于正常值的20%或高于正常值的100%時，可初步認定該井生產(chǎn)管線或井下存在問題。如果當油井壓力過高或過低時能夠用簡單的電氣元器件和線路來自動控制和發(fā)信(報警)，能夠讓采油工在短時間內(nèi)及時發(fā)現(xiàn)和解決問題，可以避免油井發(fā)生不必要的安全事故和躺井隱患。上海上儀股份公司經(jīng)過一定時間的摸索和實踐，我們發(fā)現(xiàn)利用電接點壓力表和簡單電氣線路能實現(xiàn)此功能。

1 電接點壓力表的工作原理

1.1 電接點壓力表的結構組成：儀表由測量系統(tǒng)、指示系統(tǒng)、磁助電接點裝置、外殼、調(diào)整裝置和接線盒（插頭座）等組成。

1.2 電接點壓力表的工作原理

儀表的工作原理是基于測量系統(tǒng)中的彈簧管在被測介質(zhì)的壓力作用下，追使彈簧管之末端產(chǎn)生相應的彈性變形一位移，借助拉桿經(jīng)齒輪傳動機構的傳動并予放大，由固定齒輪上的指示（連同觸頭）逐將被測值在度盤上指示出來。與此同時，當其與設定指針上的觸頭（上限或下限）相接觸（動斷或動合）的瞬時，致使控制系統(tǒng)中的電路得以斷開或接通，以達到自動控制和發(fā)信報警的目的。

2 電接點壓力表的應用設計

2.1原控制柜作用：只對抽油機的啟停進行控制。

2.2改裝后控制柜作用：還可以根據(jù)井口壓力通過電接點壓力表進行控制。添加的電氣設備有高壓報警器、中間繼電器、接線端子排等。

2.2.1改裝后控制柜內(nèi)的主要電氣元器件

原控制柜內(nèi)的報警鈴聲改為低壓報警器，同進加裝了高壓報警器，兩個報警器主要是控制電接點壓力表所設定的上、下限值，當超過所設定的上、下限值時，報警器會發(fā)生報警；加裝中間繼電器控制高壓報警器；在原時間繼電器上加裝一組線路延時斷開觸點，主要是用來開關井時不受電接點壓力表所設定的上、下限值限制，能正常開井；接線端子排是便于控制與電接點壓力相連接。

2.2.2主要電氣元器件的原理說明

電接點壓力表所設定的下限值——低壓報警器；電接點壓力表所設定的上限值——高壓報警器；中間繼電器切斷主接觸器電源并接通高壓報警器兩個斷路器分別是切斷電接點壓力表低壓或高壓報警器；原時間繼電器上加裝一組線路延時斷開觸點，主要是用來開關井時不受電接點壓力表所設定的上、下限值限制；接線端子排是控制電接點壓力表。

2.3 改裝前與改裝后控制柜的對比分析

經(jīng)過改裝的電接點壓力表在以下的狀況下能得到很好的應用：2.3.1當油井井下負荷增大時（結蠟、結垢等）或管線壓力升高時（管線堵塞、循環(huán)水漏失或溫度達不到預定值等），超過電接點壓力表所設定的上限值，抽油機會報警并自動斷電停機；2.3.2當油井井下負荷減小時（泵漏等）或管線壓力降低時（油管線有刺漏），低于電接點壓力表所設定的下限值，抽油機會不斷產(chǎn)生報警聲，但不會斷電停機（為能分辨是否因停電停機，故只設定報警）。

3 電接點壓力表的實際應用

3.1 應用一：王26 井油管線刺漏；該井回壓0.8 ～1.2Mpa，套壓0 Mpa，油井干線壓力0.4Mpa。

9:45巡查生產(chǎn)管線，發(fā)現(xiàn)在壩埂處，有一處生產(chǎn)管線刺漏。

解決措施：停各井，關各井生產(chǎn)閥門，關總匯管閥門，對該井刺漏處進行打卡。

3.2 應用二:王34 井負荷上升

10：00王34井巡檢時，抽油機停機，控制柜內(nèi)報警聲不斷，回壓表1.5 Mpa，高于電接點壓力表設定的上限值。采油工檢查控制柜后，關高壓斷路器后開井，測電流與前日相比電流呈上升趨勢。初步觀察判斷該井負荷上升。解決措施：對該井加破乳劑、清蠟劑等措施后，電流有所下降。

4 實施效果及效益評價

通過對電接點壓力表監(jiān)控油井生產(chǎn)壓力的設計，在全廠兩個管理區(qū)進行應用后效果明顯，產(chǎn)生了一定的社會效益和經(jīng)濟效益。

4.1采油工在按時或未按時巡回檢查時，都可以及時檢查油井、管線的生產(chǎn)狀況，提高了巡檢油井的安全系數(shù)。

4.2當油井出現(xiàn)問題時，為掌握油井的非常好手資料提供了有力保證。

4.3在2014年-2015年中共及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)管線刺漏11次，油井不正常生產(chǎn)6井次，間接避免的經(jīng)濟效益達24萬元。

5 結語

5.1 在生產(chǎn)實踐中應用電接點壓力表監(jiān)控油井生產(chǎn)壓力,為及時判斷和解決油井、生產(chǎn)管線存在的狀況收到了良好的效果。

5.2 在應用電接點壓力表監(jiān)控油井生產(chǎn)壓力的過程中，及時、準確地掌握了油井的生產(chǎn)狀況、生產(chǎn)管線的干線壓力，并及時為油井存在的主要問題，上海上儀股份公司積極采取了有效的、針對性措施，達到了預期的效果。