一种煤层气井抽油机间歇式排采控制系统的制作方法

1.本实用新型涉及煤层气开采技术领域，尤其涉及一种煤层气井抽油机间歇式排采控制系统。


背景技术：

2.部分地面煤层气井随着排采时间的增加进入，煤层供液不足常常导致产水量逐渐减小，由此导致水相渗透率降低及一定的应力敏感性，影响煤层气井产能。平衡供排水的关键是控制动液面降低速度，使地面抽油机排水速度与煤层供液能力平衡，以最大限度地减小应力敏感性对渗透率的影响。
3.进行间歇式排采即可解决上述产水量低的煤层气井动液面控制生产需求。但是若采用常规人工方法进行间歇式排采，就需要一线生产工区安排专人专车每日定时定点到生产井场进行抽油机的启停，这样存在以下三个缺点：第一不能做到精确控制，第二是遇到恶劣天气人员无法上山到达现场导致电能的巨大浪费，第三还造成人员成本的增加。


技术实现要素：

4.为解决现有技术的不足，本实用新型提出了一种煤层气井抽油机间歇式排采控制系统。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供一种煤层气井抽油机间歇式排采控制系统，包括：转换开关、停止按钮、启动按钮、热继电器、交流接触器、微电脑时控开关、第一时间继电器、报警器、中间继电器及第二时间继电器；
6.其中，交流接触器包括四个辅助触头，分别为交流接触器第一辅助触头、交流接触器第二辅助触头、交流接触器第三辅助触头、交流接触器第四辅助触头，第一时间继电器包括两个辅助触头，分别为第一时间继电器第一辅助触头、第一时间继电器第二辅助触头，中间继电器包括两个辅助触头，分别为中间继电器第一辅助触头、中间继电器第二辅助触头，第二时间继电器包括一个辅助触头，为第二时间继电器辅助触头；
7.所述转换开关为单刀双掷开关，开关刀头连接第一火线l1，转换开关的第一端依序连接停止按钮、启动按钮、热继电器和交流接触器的线圈一端，交流接触器线圈的另一端连接至零线，交流接触器第一辅助触头并联于启动按钮两端；
8.转换开关的第二端连接微电脑时控开关的一端，微电脑时控开关另一端连接五条电路支路：
9.1.微电脑时控开关另一端连接至中间继电器第一辅助触头的一端，中间继电器第一辅助触头另一端连接于启动按钮和热继电器之间的连接线路；
10.2.微电脑时控开关另一端连接至第一时间继电器线圈一端，第一时间继电器线圈另一端连接交流接触器第二辅助触头的一端，交流接触器第二辅助触头另一端连接至零线；
11.3.微电脑时控开关另一端连接至第一时间继电器第一辅助触头的一端，第一时间
继电器第一辅助触头另一端连接报警器一端，报警器另一端连接于第一时间继电器线圈和交流接触器第二辅助触头之间的连接线路；
12.4.微电脑时控开关另一端连接至第一时间继电器第二辅助触头的一端，第一时间继电器第二辅助触头另一端连接中间继电器线圈一端，中间继电器线圈另一端连接至零线；
13.5.微电脑时控开关另一端连接至中间继电器第一辅助触头的一端，中间继电器第一辅助触头另一端连接至第一时间继电器第二辅助触头和中间继电器线圈之间的连接线路；
14.交流接触器第四辅助触头一端连接第二火线l2，另一端连接第二时间继电器的线圈一端，第二时间继电器线圈另一端连接零线；第二时间继电器辅助触头一端连接第二火线l2，另一端连接至煤层气井抽油机的电机调速器。
15.其中，设置一电源指示灯，连接于第一火线l1和零线之间。
16.其中，设置一运行指示灯，所述运行指示灯与交流接触器第三辅助触头串联后，连接于第一火线l1和零线之间。
17.区别于现有技术，本实用新型提供了一种煤层气井抽油机间歇式排采控制系统，包括：转换开关、停止按钮、启动按钮、热继电器、交流接触器、微电脑时控开关、第一时间继电器、报警器、中间继电器及第二时间继电器；其中，交流接触器包括四个辅助触头，分别为交流接触器第一辅助触头、交流接触器第二辅助触头、交流接触器第三辅助触头、交流接触器第四辅助触头，第一时间继电器包括两个辅助触头，分别为第一时间继电器第一辅助触头、第一时间继电器第二辅助触头，中间继电器包括两个辅助触头，分别为中间继电器第一辅助触头、中间继电器第二辅助触头，第二时间继电器包括一个辅助触头，为第二时间继电器辅助触头。通过本实用新型，能够实现一天内任意时间段内自动开停机的设置，同时设置有报警装置，用于在启动时进行发出警报，避免伤人。
附图说明
18.下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
19.图1为本实用新型提供的一种煤层气井抽油机间歇式排采控制系统的结构示意图。
具体实施方式
20.为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
21.参阅图1，本实用新型提供了一种煤层气井抽油机间歇式排采控制系统，包括：转换开关1、停止按钮2、启动按钮3、热继电器4、交流接触器5、微电脑时控开关6、第一时间继电器7、报警器8、中间继电器9及第二时间继电器12；
22.其中，交流接触器5包括四个辅助触头，分别为交流接触器第一辅助触头5-1、交流接触器第二辅助触头5-2、交流接触器第三辅助触头5-3、交流接触器第四辅助触头5-4，第一时间继电器7包括两个辅助触头，分别为第一时间继电器第一辅助触头7-1、第一时间继电器第二辅助触头7-2，中间继电器9包括两个辅助触头，分别为中间继电器第一辅助触头
9-1、中间继电器第二辅助触头9-2，第二时间继电器12包括一个辅助触头，为第二时间继电器辅助触头12-1；
23.所述转换开关1为单刀双掷开关，开关刀头连接第一火线l1，转换开关的第一端1-1依序连接停止按钮2、启动按钮3、热继电器4和交流接触器5的线圈一端，交流接触器5线圈的另一端连接至零线，交流接触器第一辅助触头5-1并联于启动按钮3两端；
24.转换开关1的第二端1-2连接微电脑时控开关6的一端，微电脑时控开关6同时连接零线；微电脑时控开关6另一端连接五条电路支路：
25.1.微电脑时控开关6另一端连接至中间继电器第一辅助触头9-1的一端，中间继电器第一辅助触头9-1另一端连接于启动按钮3和热继电器4之间的连接线路；
26.2.微电脑时控开关6另一端连接至第一时间继电器7线圈一端，第一时间继电器7线圈另一端连接交流接触器第二辅助触头5-2的一端，交流接触器第二辅助触头5-2另一端连接至零线；
27.3.微电脑时控开关6另一端连接至第一时间继电器第一辅助触头7-1的一端，第一时间继电器第一辅助触头7-2另一端连接报警器8一端，报警器8另一端连接于第一时间继电器7线圈和交流接触器第二辅助触头5-2之间的连接线路；
28.4.微电脑时控开关6另一端连接至第一时间继电器第二辅助触头7-2的一端，第一时间继电器第二辅助触头7-2另一端连接中间继电器9线圈一端，中间继电器9线圈另一端连接至零线；
29.5.微电脑时控开关6另一端连接至中间继电器第一辅助触头9-1的一端，中间继电器第一辅助触头9-1另一端连接至第一时间继电器第二辅助触头7-2和中间继电器9线圈之间的连接线路；
30.交流接触器第四辅助触头5-4一端连接第二火线l2，另一端连接第二时间继电器12的线圈一端，第二时间继电器12线圈另一端连接零线；第二时间继电器辅助触头12-1一端连接第二火线l2，另一端连接至煤层气井抽油机的电机调速器13。
31.其中，设置一电源指示灯10，连接于第一火线l1和零线之间。
32.其中，设置一运行指示灯11，所述运行指示灯11与交流接触器第三辅助触头5-3串联后，连接于第一火线l1和零线之间。
33.具体的，本发明的目的是通过优化抽油机排采控制系统，实现一天内任意时间段内自动开停机的设置，同时设置有报警装置，用于在启动时进行发出警报，避免伤人。
34.其控制过程如下：
35.1.手动控制过程：
36.开机过程：将转换开关1切换为第一端1-1，此时处于手动状态，按下启动按钮3，交流接触器5得电，交流接触器第一辅助触头5-1闭合，形成自锁，同时交流接触器第三辅助触头5-3也闭合，运行指示灯10点亮，交流接触器第三辅助触头5-4闭合，第二时间继电器12线圈得电，第二时间继电器辅助触头12-1闭合，调速器13得电，抽油机电机运转。
37.关机过程：按下停止按钮2，交流接触器5失电，交流接触器第一辅助触头5-1断开，同时交流接触器第三辅助触头5-3也断开，运行指示灯10熄灭，交流接触器第三辅助触头5-4断开，第二时间继电器12线圈失电，第二时间继电器辅助触头12-1断开，调速器13电机停止。
38.2.自动间歇式开机时的控制过程：
39.将转换开关1切换为第二端1-2，此时处于自动状态，在微电脑时控开关6中设置好开机与停机时间。
40.转换开关1切换至第二端1-2，微电脑时控开关6得电，当到达设定开机时间时，时控开关6对外输出端得电，第一时间继电器7得电，其延时开启的第一时间继电器第一辅助触头7-1处于常闭状态，作为警报器的蜂鸣器报警装置得电报警。当第一时间继电器7到达设定的延时时间时，其延时开启的第一时间继电器第一辅助触头7-1断开，停止报警；同时延时闭合的第一时间继电器第二辅助触头7-2闭合，使得中间继电器9得电，中间继电器第一辅助触头9-1闭合，交流接触器5得电，与手动控制时相同，电机运转，运行指示灯10点亮。同时中间继电器9的第二辅助触头9-2也闭合，形成自锁。电机运转后，第二时间继电器12得电，其延时闭合的第二时间继电器辅助触头12-1还处于断开状态，调速器13不启动；当第二时间继电器12到达设定的延时时间时，第二时间继电器辅助触头12-1闭合，调速器13启动。
41.3.自动间歇式停机时的控制过程：
42.将转换开关1切换为第二端1-2，此时处于自动状态，在微电脑时控开关6中设置好开机与停机时间。
43.转换开关1切换至第二端1-2，微电脑时控开关6得电，当到达设定关机时间时，微电脑时控开关6对外输出端失电，第一时间继电器7失电，其延时闭合的第一时间继电器第二辅助触头7-2开启，使得中间继电器9失电，中间继电器第一辅助触头9-1断开，交流接触器5失电，与手动控制时相同，电机停止，运行指示灯10熄灭。同时由于微电脑时控开关6对外输出端已经失电，报警器8失电不报警。电机停止后，第二时间继电器12失电，其延时闭合的第二时间继电器辅助触头12-1断开，调速器13停止。
44.本实用新型具有如下有益效果：
45.（1）成本低廉，自动化程度高。可以实现一天内任意时间段内自动开停机的设置，同时设置有报警装置，用于在启动时进行发出警报，避免伤人；
46.（2）完全自主设计，且可以做到自行组装、调试和安装应用；
47.（3）节省巡井所需大量人力物力，部分低产水煤层气井抽油机连续运行不仅浪费电能，而且对煤层气井产能造成不利影响。抽油机使用的电机功率一般为7.5kw，若平均每天间歇停机时间按10小时，每年按照350个工作天计算，每年可节约电量为7.5*100*10*350=2625000（度电），每度电按0.7元计算，每个季度可节约电费45.9375万元，平均每台抽油机年节约电费1.8375万元，日节约电费为52.5元。
48.（4）低产水煤层气井抽油机采用间歇式运行控制系统，以最大限度地减小应力敏感性对渗透率的影响，对提高煤层气井产能有重要意义。
49.上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。