專利名稱：鉆井液性能參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于石油及天然氣鉆井技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種監(jiān)控系統(tǒng)，具體涉及一種 鉆井液性能參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在石油鉆探作業(yè)過(guò)程中，鉆井液(即泥漿)是鉆井過(guò)程中的血液，鉆井液的合理配 備與使用對(duì)提高鉆井速度、保護(hù)油氣層、控制井下壓力、調(diào)整鉆井液性能和降低鉆井成本起 著重要的作用。鉆井液的流量、密度和壓力是反映其性能好壞的重要參數(shù)，因此，在鉆井作 業(yè)過(guò)程中，如何快速、準(zhǔn)確地獲取鉆井液的性能參數(shù)顯得尤為重要。目前，鉆井過(guò)程中鉆井液的性能參數(shù)一般都是通過(guò)手工測(cè)量獲取，沒(méi)有自動(dòng)連續(xù) 測(cè)量裝置，或是單一參數(shù)的自動(dòng)或半自動(dòng)測(cè)量，上述方法中主要存在一下問(wèn)題1.鉆井液 主要性能參數(shù)不能連續(xù)監(jiān)測(cè)；2.測(cè)量結(jié)果具有一定的滯后性；3.勞動(dòng)強(qiáng)度大，人工成本高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種鉆井液性能參數(shù)實(shí) 時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其可實(shí)現(xiàn)鉆井液主要性能參數(shù)的自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)；測(cè)量結(jié)果無(wú)滯后性，實(shí)時(shí)性 強(qiáng)；自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度小，人工成本低。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種鉆井液性能參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控 系統(tǒng)，包括通過(guò)管道相連通的罐一、罐二和罐三，其特征在于所述罐一上側(cè)安裝有振動(dòng)篩 和真空除氣器，所述振動(dòng)篩進(jìn)漿管道上設(shè)置有流量傳感器一，所述真空除氣器進(jìn)漿管道端 口設(shè)置在罐一內(nèi)部底層，該真空除氣器出漿管道上設(shè)置有流量傳感器二和比重傳感器一， 該真空除氣器出漿管道端口設(shè)置在罐一內(nèi)部頂層，所述罐二內(nèi)部安裝砂泵，所述罐二上側(cè) 安裝有除砂器和除泥器，所述砂泵進(jìn)漿管道端口設(shè)置在所述罐二內(nèi)部底層，所述砂泵出漿 管道分別與除砂器和除泥器進(jìn)漿管道相連通，所述除砂器的進(jìn)漿管道上設(shè)置有壓力傳感器 一和流量傳感器三，所述除泥器的進(jìn)漿管道上設(shè)置有壓力傳感器二和流量傳感器四，所述 除砂器的出漿管道上設(shè)置有比重傳感器二，所述除泥器的出漿管道上設(shè)置有比重傳感器 三，所述除砂器和除泥器的出漿管道端口設(shè)置在罐二內(nèi)部頂層，所述罐三上側(cè)安裝有供液 泵和離心機(jī)，所述供液泵進(jìn)漿管道端口設(shè)置在所述罐三內(nèi)部底層，所述供液泵出口通過(guò)管 道與所述離心機(jī)入口相連通，所述離心機(jī)出漿管道端口設(shè)置在所述罐三內(nèi)部頂層，所述離 心機(jī)出漿管道上設(shè)置有比重傳感器四。所述流量傳感器一、流量傳感器二、比重傳感器一、壓力傳感器一、流量傳感器三、 壓力傳感器二、流量傳感器四、比重傳感器二、比重傳感器三和比重傳感器四通過(guò)數(shù)據(jù)線均 與中央處理器相連接，所述中央處理器通過(guò)數(shù)據(jù)線與顯示器相連接。所述罐二內(nèi)部設(shè)置有將砂泵和鉆井液隔開(kāi)的隔板。所述振動(dòng)篩為一臺(tái)或者多臺(tái)。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)[0010](1)可實(shí)現(xiàn)鉆井液主要性能參數(shù)的自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)。該鉆井液性能參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系 統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了鉆井液主要性能參數(shù)的自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)，從而可實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆井液參數(shù)的及時(shí)調(diào)整和合 理使用，從而能夠提高鉆井速度、降低鉆井成本；(2)測(cè)量結(jié)果無(wú)滯后性，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。該鉆井液性能參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的各個(gè)傳感器 可將測(cè)量信號(hào)實(shí)時(shí)傳遞給中央處理器，中央處理器將其數(shù)據(jù)分析、運(yùn)算處理，并將結(jié)果顯示 在顯示器上，從而使測(cè)量結(jié)果無(wú)滯后性，實(shí)時(shí)性強(qiáng)；(3)自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度小，人工成本低。該鉆井液性能參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)中 設(shè)有根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)設(shè)計(jì)的自動(dòng)控制程序，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，達(dá)到減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，降低 人工成本的目的。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本實(shí)用新型的主視圖。圖2為本實(shí)用新型的俯視圖。圖3是本實(shí)用新型控制系統(tǒng)的原理框圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1-罐一；2-罐二 ；3-罐三；[0019]4-振動(dòng)篩；5-真空除氣器；6-砂泵；[0020]7-除砂器；8-除泥器；9-供液泵[0021]10-離心機(jī)；11_流量傳感器一；12--流量傳感器[0022]13-比重傳感器一；14-_壓力傳感器一；15--流量傳感器_[0023]16_壓力傳感器二；17-_流量傳感器四；18--比重傳感器—[0024]19-比重傳感器三；20--比重傳感器四；21--中央處理器[0025]22“顯不器°
具體實(shí)施方式如圖1和圖2所示的一種鉆井液性能參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，包括通過(guò)管道相連通的 罐一 1、罐二 2和罐三3，所述罐一 1上側(cè)安裝有振動(dòng)篩4和真空除氣器5，所述振動(dòng)篩4進(jìn) 漿管道上設(shè)置有流量傳感器一 11，所述真空除氣器5進(jìn)漿管道端口設(shè)置在罐一 1內(nèi)部底層， 該真空除氣器5出漿管道上設(shè)置有流量傳感器二 12和比重傳感器一 13，該真空除氣器5出 漿管道端口設(shè)置在罐一 1內(nèi)部頂層，所述罐二 2內(nèi)部安裝砂泵6，所述罐二 2上側(cè)安裝有除 砂器7和除泥器8，所述砂泵6進(jìn)漿管道端口設(shè)置在所述罐二 2內(nèi)部底層，所述砂泵6出漿 管道分別與除砂器7和除泥器8進(jìn)漿管道相連通，所述除砂器7的進(jìn)漿管道上設(shè)置有壓力 傳感器一 14和流量傳感器三15，所述除泥器8的進(jìn)漿管道上設(shè)置有壓力傳感器二 16和流 量傳感器四17，所述除砂器7的出漿管道上設(shè)置有比重傳感器二 18，所述除泥器8的出漿 管道上設(shè)置有比重傳感器三19，所述除砂器7和除泥器8的出漿管道端口設(shè)置在罐二 2內(nèi) 部頂層，所述罐三3上側(cè)安裝有供液泵9和離心機(jī)10，所述供液泵9進(jìn)漿管道端口設(shè)置在 所述罐三3內(nèi)部底層，所述供液泵9出口通過(guò)管道與所述離心機(jī)10入口相連通，所述離心 機(jī)10出漿管道端口設(shè)置在所述罐三3內(nèi)部頂層，所述離心機(jī)10出漿管道上設(shè)置有比重傳感器四20。如圖3所示，所述流量傳感器一 11、流量傳感器二 12、比重傳感器一 13、壓力傳感 器一 14、流量傳感器三15、壓力傳感器二 16、流量傳感器四17、比重傳感器二 18、比重傳感 器三19和比重傳感器四20通過(guò)數(shù)據(jù)線均與中央處理器21相連接，所述中央處理器21通 過(guò)數(shù)據(jù)線與顯示器22相連接。如圖1所示，所述罐二 2內(nèi)部設(shè)置有將砂泵6和鉆井液隔開(kāi)的隔板。如圖1和圖2所示，所述振動(dòng)篩4為一臺(tái)或者多臺(tái)。本實(shí)用新型鉆井液性能參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的工作過(guò)程是首先將該鉆井液性能參 數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)固定在工作平臺(tái)上，開(kāi)啟整個(gè)系統(tǒng)，鉆井液經(jīng)振動(dòng)篩4進(jìn)漿管道進(jìn)入振動(dòng) 篩4內(nèi)部，經(jīng)振動(dòng)篩4篩分后流入罐一 1中；罐一 1中的鉆井液經(jīng)真空除氣器5除氣后自動(dòng) 流入罐二 2中，砂泵6將罐二 2內(nèi)部底層的鉆井液抽出并輸送至除砂器7和除泥器8，經(jīng)除 砂器7除砂和除泥器8除泥后重新流入罐二 2中；罐二 2中除去砂和泥的鉆井液經(jīng)管道自 動(dòng)流入罐三3中，供液泵9將罐三3中的鉆井液輸送到離心機(jī)10中，離心機(jī)10將鉆井液中 的重晶石和細(xì)小固體離心分離，進(jìn)一步降低鉆井液中的固體含量。流量傳感器一 11設(shè)置在振動(dòng)篩4的進(jìn)漿管道上，流量傳感器二 12和比重傳感器 一 13設(shè)置在真空除氣器5的出漿管道上，壓力傳感器一 14和流量傳感器三15設(shè)置在除砂 器7的進(jìn)漿管道上，壓力傳感器二 16和流量傳感器四17設(shè)置在除泥器8的進(jìn)漿管道上，比 重傳感器二 18設(shè)置在除砂器7的出漿管道上，比重傳感器三19設(shè)置在除泥器8的出漿管 道上，比重傳感器四20設(shè)置在離心機(jī)10出漿管道上，各個(gè)傳感器可將測(cè)量信號(hào)實(shí)時(shí)傳遞給 中央處理器21，中央處理器21將其數(shù)據(jù)分析、運(yùn)算處理，并將結(jié)果實(shí)時(shí)顯示在顯示器22上， 同時(shí)中央處理器21根據(jù)測(cè)量結(jié)果，按設(shè)定的控制條件發(fā)出控制指令，控制相應(yīng)的閥門或電 機(jī)開(kāi)啟或關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，達(dá)到減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，降低人工成本的目的，同時(shí)還可以 有效避免因人為操作的不準(zhǔn)確或失誤現(xiàn)象。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根 據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍 屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種鉆井液性能參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，包括通過(guò)管道相連通的罐一(1)、罐二(2)和罐三(3)，其特征在于所述罐一(1)上側(cè)安裝有振動(dòng)篩(4)和真空除氣器(5)，所述振動(dòng)篩(4)進(jìn)漿管道上設(shè)置有流量傳感器一(11)，所述真空除氣器(5)進(jìn)漿管道端口設(shè)置在罐一(1)內(nèi)部底層，該真空除氣器(5)出漿管道上設(shè)置有流量傳感器二(12)和比重傳感器一(13)，該真空除氣器(5)出漿管道端口設(shè)置在罐一(1)內(nèi)部頂層，所述罐二(2)內(nèi)部安裝砂泵(6)，所述罐二(2)上側(cè)安裝有除砂器(7)和除泥器(8)，所述砂泵(6)進(jìn)漿管道端口設(shè)置在所述罐二(2)內(nèi)部底層，所述砂泵(6)出漿管道分別與除砂器(7)和除泥器(8)進(jìn)漿管道相連通，所述除砂器(7)的進(jìn)漿管道上設(shè)置有壓力傳感器一(14)和流量傳感器三(15)，所述除泥器(8)的進(jìn)漿管道上設(shè)置有壓力傳感器二(16)和流量傳感器四(17)，所述除砂器(7)的出漿管道上設(shè)置有比重傳感器二(18)，所述除泥器(8)的出漿管道上設(shè)置有比重傳感器三(19)，所述除砂器(7)和除泥器(8)的出漿管道端口設(shè)置在罐二(2)內(nèi)部頂層，所述罐三(3)上側(cè)安裝有供液泵(9)和離心機(jī)(10)，所述供液泵(9)進(jìn)漿管道端口設(shè)置在所述罐三(3)內(nèi)部底層，所述供液泵(9)出口通過(guò)管道與所述離心機(jī)(10)入口相連通，所述離心機(jī)(10)出漿管道端口設(shè)置在所述罐三(3)內(nèi)部頂層，所述離心機(jī)(10)出漿管道上設(shè)置有比重傳感器四(20)。
2.按照權(quán)利要求1所述的鉆井液性能參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述流量傳 感器一(11)、流量傳感器二(12)、比重傳感器一(13)、壓力傳感器一(14)、流量傳感器三 (15)、壓力傳感器二 (16)、流量傳感器四(17)、比重傳感器二 (18)、比重傳感器三(19)和比 重傳感器四(20)通過(guò)數(shù)據(jù)線均與中央處理器(21)相連接，所述中央處理器(21)通過(guò)數(shù)據(jù) 線與顯示器(22)相連接。
3.按照權(quán)利要求1所述的鉆井液性能參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述罐二(2) 內(nèi)部設(shè)置有將砂泵(6)和鉆井液隔開(kāi)的隔板。
4.按照權(quán)利要求1所述的鉆井液性能參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述振動(dòng)篩(4) 為一臺(tái)或者多臺(tái)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鉆井液性能參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，包括通過(guò)管道相連通的罐一、罐二和罐三，所述罐一上側(cè)安裝有振動(dòng)篩和真空除氣器，所述罐二內(nèi)部安裝砂泵，所述罐二上側(cè)安裝有除砂器和除泥器，所述砂泵出漿管道分別與除砂器和除泥器進(jìn)漿管道相連通，所述罐三上側(cè)安裝有供液泵和離心機(jī)，所述供液泵出口通過(guò)管道與所述離心機(jī)入口相連通，該系統(tǒng)的各個(gè)管道上安裝有相應(yīng)的傳感器，各傳感器與中央處理器相連接。本實(shí)用新型有如下特點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)鉆井液主要性能參數(shù)的自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)；測(cè)量結(jié)果無(wú)滯后性，實(shí)時(shí)性強(qiáng)；自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度小，人工成本低。
文檔編號(hào)E21B21/08GK201581838SQ20092024594
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
發(fā)明者劉錦盛, 薛常毅, 遲世偉 申請(qǐng)人:西安科迅機(jī)械制造有限公司