PCP SYSTEMS WellMonitor™ PCP 

Oxford Monitoring Solutions Unit 8 ▪ Oakfield Industrial Estate ▪ Eynsham ▪ Oxfordshire ▪ OX29 4TH ▪ England. 

E‐Mail: enquiries@oxmos.com ▪ Web site: www.oxmos.com 

Product Description WellMonitor  PCP  is  the  optimum  monitoring  solution  for  PCP  applications, providing accurate pressure, temperature and tri‐axis vibration measurements at surface via a high speed digital communication system. Multiple gauges can be  run on  a  single  instrument  cable  in  addition  to  a dual pressure  gauge  for measuring pump  intake and discharge pressure. Reservoir monitoring and PCP protection are combined into one high value solution.  Down‐hole Gauge The gauge  is designed to perform reliably  in the high vibration environment of PCP monitoring applications and the gauge cable head and connection can be pressure tested prior to deployment in the well. The gauge is normally held in a carrier which is clamped to the tubing where it measures the fluid pressure and temperature going  into  the pump and also  the vibration characteristics of  the pump. A  carrier  is  also  available  for  the  dual  pressure  gauge which  provides porting  to  the  tubing  string  and  to  the  annulus.  An  instrument  cable  is connected  to  the  top of  the gauge and  is normally banded  to  the  tubing and protected  across  the  raised  faces  of  the  tubing  joints  and  collars  by  cross coupling cable protectors.  Surface Equipment The  surface  equipment  is  a  compact  and  modular  design  that  is  easy  to configure  for  varying  customer  requirements.  The  simplest  configuration requires one small DIN rail mounted  interface board to be mounted  inside the customer’s  VSD  or  switchboard  enclosure.  This  board  powers  the  gauge, decodes  the  signal  from  the  gauge, provides a digital RS 485 Modbus output and has an optional removable memory logging module with real time clock. If one  or  more  analogue  outputs  of  any  of  the  down‐hole  parameters  are required,  then  one  or  more  DIN  rail  mounted  analogue  boards  are  simply connected to the  interface board on the DIN rail. An optional LCD screen that plugs  into  the Modbus  RS  485  port  is  also  available.  An  Integrated  Surface Module combining an OLED display, memory logging and surface interface in an IP66 enclosure is available for installation outside the VSD.  Specifications Gauge: Diameter     : 1.34” (3.4cms) Length      : 12” (30.5cms) or 20 ins (50.8 cms) for dual gauge. Weight      : 2.2 lbs (1kg)  or 3.5 lbs (1.6 kg) for dual gauge. Gauge body    : Stainless Steel 420 (standard). Swagelok connector  : Stainless Steel 316 (standard). Pressure range    : 0 to 5880 psi. Data update rate   : 1 second. Temperature rating  : 125C or 150C continuous. Vibration rating    : 50g. Pressure sensor    : Accuracy 5 psi, Resolution: 0.1 psi Temperature sensor  : Accuracy 0.5% FS, Resolution 0.1oC Vibration sensor    : Accuracy 0.2% FS, Resolution 0.001g  Surface Equipment: Temperature rating  : ‐20oC to 80oC Power requirement  : 24 volts DC Outputs      : RS 485 Modbus standard, 4 – 20mA output option. Memory     : Removable micro‐SD. 

DATASHEET 

WellMonitor           PCP gauge  

Gauge in    clamp‐on       carrier  

Gauge in clamp‐on carrier with cross coupling cable protector above  

WellMonitor PCP  Surface Junction Box 

Oxford Monitoring Solutions Unit 8 ▪ Oakfield Industrial Estate ▪ Eynsham ▪ Oxfordshire ▪ OX29 4TH ▪ England. 

E‐Mail: enquiries@oxmos.com ▪ Web site: www.oxmos.com 

Product Description  The WellMonitor  PCP  surface  junction  box  is  used  to  connect  between  the down‐hole  gauge  cable  coming  from  the wellhead  and  the  armoured  surface cable  that  connects  to  the  WellMonitor  PCP  surface  interface  equipment. Where possible,  the  junction boxes  are usually  located outside  the  explosion proof zone around the wellhead. The junction boxes are IP 66 rated for outdoor use and are supplied with cable glands for the application. A surge suppressor is normally  fitted  inside  each  junction  box  in  order  to  protect  against  power surges that may damage the down‐hole gauge.   Junction  boxes  are  also  available  for  connecting  between  most  types  of wellhead sensors and the WellMonitor PCP surface interface equipment or RTU. One  example  is  the  4 way  junction  box  that will  connect  3  analogue  sensor cables  into one 6 conductor cable, reducing the number of cables that are run at the wellsite.  Specifications  WellMonitor PCP surface junction box:  Weight                                   : 0.9 kgs Dimensions                           : 12.5 x 8 x 6 cms Box fixing                               : 4 ea corner screws Lid fixing                                : 4 ea flat/cross head screws Enclosure rating                   : IP 66 rated Cable entries                         : 2 ea. Options:                   : Surge suppressor.  4 way junction box:  Weight                                   : 0.9 kgs Dimensions                           : 12 x 12 x 8.5 cms (4.7 x 4.7 x 3.4 ins) Box fixing                               : 4 corner screws Lid fixing                                : 4 ea 4mm Allen keys Enclosure rating                   : IP 66 rated Hazardous area approvals  : Ex II 2GD EExe II T6. BAS98ATEX3008X Cable entries                         : 4 EA. Terminal block                      : Weidmuller 12 way with earth continuity plate.    

DATASHEET 

 4‐way Junction Box 

          WellMonitor PCP      Surface Junction Box 

PCP SYSTEMS WellMonitor PCP & PCP Light  Integrated Surface Module 

Oxford Monitoring Solutions Unit 8 ▪ Oakfield Industrial Estate ▪ Eynsham ▪ Oxfordshire ▪ OX29 4TH ▪ England. 

E‐Mail: enquiries@oxmos.com ▪ Web site: www.oxmos.com 

Product Description 

The  WellMonitor  PCP  Integrated  Surface  Module  (ISM)  combines  a  high resolution OLED display with two removable 2 Gb Micro SD card  loggers and a PCP  Surface  Interface  Card  (SIC)  in  an  external  IP  66  rated  enclosure.  The module  is  normally  positioned  on  the  outside  of  the  customer’s  variable frequency drive or switchboard enclosure. The SIC provides power for up to two single or dual pressure WellMonitor PCP gauges,  two  relay  controllers  for  alarms  and  trips  and  a  10  bit  4  to  20 mA analogue output. The OLED display provides better visibility in bright sunlight than a LCD display. It can be programmed to power down at a timed interval in order to extend the life  of  the  display  in  harsh  environments,  reduce  the  display’s  energy consumption  or  hide  the  displayed  data  from  public  view.  The  display  is  re‐activated  using  a magnet.  The  display will  show  trended  data  for  any  of  the monitored parameters. The two Micro SD cards both record any of the gauge parameters that are set up to be displayed. They store over one year of high frequency gauge and VSD data which  can  be  read  from  the memory  card  by Microsoft  Excel  or  other compatible spreadsheet software. The  ISM  has  a  programmable  RS  485 Modbus  RTU master  port,  one  RS  485 Modbus slave port, one isolated analogue output port, one engineer’s port and an optional Bluetooth wireless data connection. The ISM can be programmed to poll any modbus RTU slave device, displaying the data on the OLED display and passing the data on to the data logger to be permanently recorded. In this way time stamped downhole gauge data and VSD data can be stored on the memory card where  it  is available  for downloading  into standard spreadsheet software for  viewing  and  graphing.  The  unit  is  programmed  via  PC  software  and  all settings  are  stored  in  a  PC  setup  file which  allows  the  operator  to  clone  the settings in order to set up multiple ISM modules. All data captured by the ISM is also made available on its slave port for either remote SCADA or local use. 

Specifications 

Mounting    : 4 screw mounts. Enclosure    : IP 66/ NEMA 4 polycarbonate enclosure. Power supply    : 24VDC +/‐ 10% Power consumption  : 150 mA typical. Connections    : Screw terminal cable connections. Connection orientation  : Bottom entry.  Analogue Output   : 10 bit 4 – 20 mA. Communications    : Programmable Modbus RTU master port, engineer’s           slave port. Optional communications  : Wireless Bluetooth. Relay drivers    : 2 ea programmable. Display type    : OLED. Data storage    : 2 ea. 2 Gb, FAT 16 disc format, CSV data file. Operating temperature  : ‐30 to 80C. Dimensions    : 13.5 X 12.0 X 6.0 cms. Weight      : 0.6 Kg.  

DATASHEET 

PCP SYSTEMS WellMonitor™ PCP Gauge Surface Interface 

Oxford Monitoring Solutions Unit 8 ▪ Oakfield Industrial Estate ▪ Eynsham ▪ Oxfordshire ▪ OX29 4TH ▪ England. 

E‐Mail: enquiries@oxmos.com ▪ Web site: www.oxmos.com 

Product Description The WellMonitor™ PCP surface equipment is compact, modular and easy to  configure  for  varying  customer  requirements.  The  simplest configuration requires one small DIN rail mounted SIC interface board to be  installed  inside  the  customer’s  variable  frequency  drive  or switchboard enclosure. This board sends power  to  the gauge, decodes the signal from the gauge, provides a digital RS 485 Modbus output and carries  an  optional  removable memory  logging module with  real  time clock. The SIC also has 2 relay drivers that will provide alarm and trip signals. If  one  or more  analogue  outputs  of  any  of  the    down‐hole parameters are required, then one or more DIN rail mounted analogue boards are connected to the interface board on the DIN rail.  

An optional LCD screen that plugs  into the Modbus RS 485 port  is also available.  The modules  are  also  available mounted  inside  a  NEMA  4 (IP65)  enclosure  that  can  be  located  outside  the  customer’s  variable frequency drive or switchboard. 

The WellMonitor™ PCP interface board is also able to power and process the signal from the WellMonitor™ PCP Light pressure gauge.  

 

 

Specifications Features Mounting           : DIN Rail Mounted Modules. Power supply           : 24VDC  +/‐ 10% . Power consumption         : 2.4 Watts (100mA). Signal from interface board             : RTU Modbus RS485. Signal from analogue board          : 4 to 20 mA. Local display           : LCD (as option). Memory ‐ Micro‐SD card        : 2GB (~800 Days of Data). Relay drivers           : 2 ea. per board (Alarm & Trips). Operating temperature         : ‐20°C to +80°C.   Options LCD Display in IP65 Enclosure. IP 65 enclosure in either carbon steel or fibreglass material. 24VDC power supply. 24VDC solar panel. 

    

DATASHEET 

SIC Gauge Interface Board  

IOX Analogue Output     Controller  

Combined SIC and IOX 

IP 65 Integrated Enclosure  

Stainless Steel Encapsulated Single Conductor Instrument Cable 

Oxford Monitoring Solutions Unit 8 ▪ Oakfield Industrial Estate ▪ Eynsham ▪ Oxfordshire ▪ OX29 4TH ▪ England. 

E‐Mail: enquiries@oxmos.com ▪ Web site: www.oxmos.com 

DATASHEET 

Components:  A:  #18 AWG 7/0.39mm Tin Coated Copper; O.D: 1.16mm(0.046") Nominal. B:  Natural T ‐01; O.D.: 2.60mm (0.102") Nominal. C:  Red  P‐06; O.D.: 4.92mm (0.194") Nominal. D:  316L Stainless Steel Tube; Wall Thickness: 0.71mm (0.028"); O.D:6.35mm(0.250") Nominal 

Product Description:  This single conductor  instrument cable  is a reliable solution for down hole monitoring applications up to 150⁰C.  The  tin  coated  copper  conductor  is  protected  from  corrosive  well  bore  environments  by  the stainless steel outer tube which provides excellent mechanical protection and an impermeable barrier to well fluids. Combined with our Well Monitor PCP pressure gauge, this cable provides an optimal monitor‐ing solution for hostile monitoring applications up to either 125⁰C or 150⁰C. 

A 

B 

C 

D 

Physical Characteristics:  Working / Collapse Pressure      :10,000 / 20,000 psi. Cable weight, kg/km (lbs/1000 ft)      :113 (76). Temperature Rating        :150⁰C 

Electrical / Optical Characteristics:  DC Resistance at 20⁰C Center Cond.    :21.06 ohms/km (6.42 ohms/1000’) DC Resistance at 20⁰C Tube (Nominal)    :62.0 ohms/km (18.9 ohms/1000’). Voltage Rating          :1000 Volts d.c. Capacitance Center Cond. to tube      :92 pf/m (28 pf/ft). Insulation Resistance  at 20⁰C Center Cond. to tube  :2900 megohm‐km; (9515megohm‐kft).     

6.35 mm 

Conventional PCP System

Junction box

Progressing cavity pump

WellMonitorTM PCP gauge

Cross coupling cable protector

Rod guide

Sucker rod

Torque anchor

Wire wrapped sand screen

Drive head

Gauge interface unit

Variable speed drive

PCP Gauges Surface Cable ‐ Armoured ‐ 2 Core 

Oxford Monitoring Solutions Unit 8 ▪  Oakfield Industrial Estate ▪  Eynsham ▪  Oxfordshire ▪  OX29 4TH ▪  England. 

E‐Mail: enquiries@oxmos.com ▪  Web site: www.oxmos.com 

Product Description The armored surface cable, two conductor cable is a complete self‐contained  field  bus  communication  solution  for  use  in  harsh environments. It  is flexible and  its  impervious armor prevents the entrance of water, gas, and corrosive elements  into the electrical core. It can be installed in tray, duct, conduit, self‐supported, or in direct burial applications. This cable allows  the  transmission of  the  signal  from  the  surface junction  box  or wellhead  outlet  to  the  surface  control  interface unit for  WellMonitor™ PCP Gauges. 

 Specifications  Construction Conductor    : 1.5 sq.mm, Class 2 stranded circular copper Insulation    : Cross‐linked Polyethylene (XLPE) Sheath      : Low Smoke Zero Halogen (LSZH) Armor      : Steel Wire Jacket      : Low Smoke Zero Halogen (LSZH) Application Rating  : Oil, Sunlight & Moisture resistant Temperature    : Up to 90oC for continuous operation  Electrical Impedance @ 31.25KHz : 100 Ohms Mutual Capacitance  : 17pf/Ft Inductance @ 1 MHz  : 0.17 Micro Henries/FT Maximum Resistance  : 7.34 Ohms/1000Ft @ 20oC Shield Resistance  : 3.2 Ohms/1000Ft @ 20oC  Physical No. of conductors  : Two Insulation thickness  : 0.6 mm   (0.024”) Diameter over core  : 6.0 mm   (0.236”) Thickness of Sheath  : 0.8 mm   (0.031”) Diameter over Sheath  : 7.7 mm   (0.303”) Diameter ‐ Armor Wire  : 0.9 mm   (0.035”) Diameter over Armor  : 9.6 mm   (0.378”) Overall Diameter  : 12.3 mm (0.484”) Nett Weight    : 300 Kg/1000M (201Lbs/1000Ft) 

DATASHEET 

Armoured Surface Cable