專利名稱:鉆井液綜合參數(shù)智能化在線測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于流體類測量技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鉆井液綜合參數(shù)在線測量
>J-U裝直。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)隨著石油工業(yè)的蓬勃發(fā)展,石油鉆井、采油等所需裝備不斷加大,鉆井設(shè)備的更新?lián)Q代較快,設(shè)備的科技含量不斷提升。在鉆井系統(tǒng)工程中,鉆井液技術(shù)是一個重要的組成部分,人們常用“泥漿是鉆井的血液”形象的比喻其在鉆井作業(yè)中的重要地位,促進(jìn)了裝備制造業(yè)的發(fā)展。鉆井液性能參數(shù)的測試王要有鉆井液S度、鉆井液粘度、鉆井液切力、鉆井液的失水及濾餅、鉆井液的固相含量、鉆井液的PH值等?!さF(xiàn)在“血液”性能參數(shù)的測量手段還比較落后,全部為實(shí)驗(yàn)室方法人工測量、記錄。泥漿密度采用稱重法測量;粘度則采用實(shí)驗(yàn)室用六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)和漏斗粘度計(jì);失水及濾餅采用壓濾器及濾紙人工計(jì)時、量筒測量方法;PH值采用試紙或比對電極酸度計(jì)的方法。這已與現(xiàn)代鉆井系統(tǒng)工程技術(shù)不相適應(yīng),應(yīng)盡快研發(fā)出自動測量鉆井液性能參數(shù)的儀表。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種鉆井液綜合參數(shù)智能化在線測量裝置,以解決鉆井液在線測量裝置的結(jié)構(gòu)簡單、測量時間短、測量精度高等技術(shù)問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為一種鉆井液綜合參數(shù)智能化在線測量裝置,該裝置包括待測容器、檢測單元、吸入泵單元和清洗泵單元;所述檢測單元安裝在待測容器的兩側(cè),構(gòu)成一套小型撬裝測量裝置;所述清洗泵單元包括電機(jī)增壓泵及電磁球閥,每個安裝在待測容器內(nèi)的清洗頭通過所述清洗泵單元及管匯與清洗水源連接;鉆井液通過由吸入泵及管線組成的吸入泵單元進(jìn)入待測容器中。所述的檢測單元包括安裝在待測容器內(nèi)的粘度測量、密度測量、PH值測量傳感器組成的粘度變送器、密度變送器、PH值變送器,所述檢測單元的測量信號均送至顯示儀和無線模塊。本實(shí)用新型由于提供了一種簡潔的鉆井液參數(shù)智能測量裝置,采用了傳感器技術(shù)及工業(yè)控制計(jì)算機(jī)技術(shù),單組數(shù)據(jù)采樣頻率兩次每秒內(nèi)完成,確保了密度測量精度±0.01g/cm, PH值測量精度1%,減少了操作人員和勞動強(qiáng)度,提高了生產(chǎn)效率。該裝置還巧妙地將粘度測量、密度測量、PH值測量技術(shù)有機(jī)地結(jié)合在一起,完成了傳統(tǒng)的分部分步測量,有效縮短了整個鉆井液綜合參數(shù)測量時間。另外,該裝置適應(yīng)環(huán)境強(qiáng)(-10°C到50°C環(huán)境均可使用)、對環(huán)境無污染、抗干擾性能好,能夠廣泛應(yīng)用于石油鉆井、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域。
[0009]圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)參見圖1,包括待測容器11、檢測單元3、4、5、吸入泵單元9、10和清洗泵單元6 ;所述檢測單元安裝在待測容器11的兩側(cè),構(gòu)成一套小型撬裝測量裝置;所述清洗泵單元6包括電機(jī)增壓泵及電磁球閥,每個安裝在待測容器11內(nèi)的清洗頭與電磁球閥以及電機(jī)增壓泵通過管匯與清洗水源連接;鉆井液8通過由吸入泵10、過濾器9及管線組成的吸入泵單元進(jìn)入待測容器11中。該裝置的檢測單元如下粘度測量單元4,其具有無級調(diào)速旋轉(zhuǎn)粘度傳感器檢測單元,當(dāng)待測鉆井液置于待測容器中時,用于對生產(chǎn)使用中的鉆井液粘度測量;密度測量單元3,其具有靜壓式比重變送器檢測單元,當(dāng)待測鉆井液置于待測容器中時,用于對出產(chǎn)使用中的鉆井液密度測量;pH值在線測量單元5,其具有電極式pH值變送器檢測單元,待測鉆井液置于待測容器中時,用于對出產(chǎn)使用中的鉆井液PH值測量。自動清洗單元6,其包括電機(jī)增壓泵及電磁球閥,每個清洗頭與所述清洗泵單元6通過管匯7連接,需要清洗時開啟增壓泵,電磁球閥接受電信號打開對清洗各測量單元裝置,通過清洗水脈沖,對測量單元的檢測部位清洗,使測量達(dá)到良好的測量標(biāo)準(zhǔn)。二次儀表及下位機(jī)單元,二次儀表處理各測量單元傳輸?shù)臏y量信號,數(shù)據(jù)處理后通過電信號傳輸給下位機(jī);下位機(jī)對上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和顯示,再將數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)竭h(yuǎn)處的控制室,進(jìn)行數(shù)據(jù)報(bào)表顯示及儲存;圖I中,2是顯示儀,I是無線模塊。負(fù)責(zé)信號處理的上位機(jī),其與無線信號接受傳輸單元、下位機(jī)單元的無線傳輸連接,用于接收來自下位機(jī)單元的測量信號,計(jì)算出待測鉆井液的粘度值、密度值、PH值、計(jì)算出表觀粘度、塑性粘度及切力,計(jì)算機(jī)控制實(shí)時顯示并打印測量報(bào)告。為進(jìn)一步縮短鉆井液綜合參數(shù)用于測量的時間,同一時間三個測量單元同時測量完成并數(shù)據(jù)處理計(jì)算出所需各參數(shù),所述鉆井液通過吸入泵灌入檢測裝置中,粘度測量單元、密度測量單元、PH值測量單元實(shí)時測量鉆井液個測量值所述粘度測量單元、密度測量單元、PH值測量單元包括旋轉(zhuǎn)粘度傳感器、靜壓比重傳感器、PH值變送器及顯示儀表與下位機(jī)電連接。
權(quán)利要求1.一種鉆井液綜合參數(shù)智能化在線測量裝置,其特征在于,該裝置包括待測容器、檢測單元、吸入泵單元和清洗泵單元;所述檢測単元安裝在待測容器的兩側(cè),構(gòu)成ー套小型撬裝測量裝置;所述清洗泵單元包括電機(jī)增壓泵及電磁球閥,每個安裝在待測容器內(nèi)的清洗頭通過所述清洗泵單元及管匯與清洗水源連接;鉆井液通過由吸入泵及管線組成的吸入泵單元進(jìn)入待測容器中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種鉆井液綜合參數(shù)智能化在線測量裝置,其特征在于,所述的檢測單元包括安裝在待測容器內(nèi)的粘度測量、密度測量、PH值測量傳感器組成的粘度變送器、密度變送器、PH值變送器,所述檢測単元的測量信號均送至顯示儀和無線模塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鉆井液綜合參數(shù)智能化在線測量裝置,該裝置包括待測容器、檢測單元、吸入泵單元和清洗泵單元;所述檢測單元安裝在待測容器的兩側(cè),構(gòu)成一套小型撬裝測量裝置;所述清洗泵單元包括電機(jī)增壓泵及電磁球閥,每個安裝在待測容器內(nèi)的清洗頭與電磁球閥以及電機(jī)增壓泵通過管匯與清洗水源連接;鉆井液通過由吸入泵及管線組成的吸入泵單元進(jìn)入待測容器中。本實(shí)用新型可以解決鉆井液在線測量裝置的結(jié)構(gòu)簡單、測量時間短、測量精度高等技術(shù)問題。
文檔編號E21B49/08GK202467834SQ201220067870
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月28日
發(fā)明者何宏偉, 張永紅, 朱世飛, 朱國新, 楊旭, 祝國彬, 解慶, 鐘文, 馬永剛 申請人:上海藍(lán)濱石化設(shè)備有限責(zé)任公司, 蘭州藍(lán)亞石油化工裝備工程有限公司, 機(jī)械工業(yè)蘭州石油鉆采煉油化工設(shè)備質(zhì)量檢測所有限公司, 甘肅藍(lán)科石化高新裝備股份有限公司