An intelligent load pin can be configured to measure the load on the hook of the winch system. The intelligent load pin can also include circuit load to be measured is converted into load represented by the measurement of the numeric value, wherein the digital value represented by engineering units of the measured load value; and digital transfer represents the measurement to the control system in the derrick load value. Data from intelligent load pins can be used to regulate the operation of winch system by using the control system at least partly based on the received digital values representing the measured load.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于绞车的智能载荷销钉对相关专利申请的交叉引用本专利申请要求享有针对Martin等人的在2015年2月23日提交并且题为“IntelligentLoadPinforDraw-works”的美国临时专利申请号62/119,397的优先权的权益,其通过引用并入本文。
本公开涉及用于在石油和天然气井中的钻井操作的装备。更具体地,本公开涉及用于以智能方式测量绞车的吊钩上的载荷的方法。
技术介绍
测量和报告吊钩载荷的常规方法自1926年以来并未显著改变。该领域中的一项显著改变是从使用膜片型重量指示器迁移到与载荷承载销钉(pin)集成的应变单元(straincell)。已经存在随时间的一些增量式改进,但是自该时间以来没有显著改变。关于常规的应变测量的一个问题是在转换到工程单位之前应变测量的长通信路径。路径中的每一个组件创建针对噪声的新的源以及针对误差的新的可能入口点,直到数据以工程单位为止。图1是图示了根据现有技术的用于吊钩载荷信号从测量到控制系统的常规路径和处理步骤的框图。特别地,图1图示了两个处理路径140和150。路径140和150二者包括在销钉110、(一个或多个)井架机柜112和控制机柜114中不同地布置的类似装备(传感器122、转换器124、屏障(barrier)126、屏障128、转换器130、缩放器(scaler)132和控制器134)。装备中的每一个被布置成将所测量到的应变转换成最终的工程单位测量(诸如千磅)。图1图示了针对从换能器导出的吊钩载荷测量的信号到HMI显示器的不同过程流。销钉中的应变仪输出被接受到本质安全的屏障中的毫伏信号。屏障然后将该毫 ...
【技术保护点】
一种用于控制绞车系统的方法,包括:利用载荷销钉,测量绞车系统的吊钩上的载荷;利用载荷销钉,将所测量的载荷转换成代表所测量的载荷的数字值,其中所述数字值表示以工程单位的所测量的载荷的值;以及从载荷销钉向位于井架处的控制系统传递代表所测量的载荷的数字值。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.23 US 62/1193971.一种用于控制绞车系统的方法,包括:利用载荷销钉,测量绞车系统的吊钩上的载荷;利用载荷销钉,将所测量的载荷转换成代表所测量的载荷的数字值,其中所述数字值表示以工程单位的所测量的载荷的值;以及从载荷销钉向位于井架处的控制系统传递代表所测量的载荷的数字值。2.根据权利要求1所述的方法,还包括利用控制系统,至少部分地基于代表所测量的载荷的所接收的数字值而调节绞车系统的操作。3.根据权利要求1所述的方法,其中转换包括:利用载荷销钉的换能器应变仪,将所测量的载荷转换成代表所测量的载荷的模拟电压;利用载荷销钉的模拟到数字转换器,将代表所测量的载荷的模拟电压转换成数字值;以及利用载荷销钉的MCU,补偿数字值以计及载荷的测量中的已知变化以获得代表所测量的载荷的数字值。4.根据权利要求1所述的方法,其中所测量的载荷被表示为张力值。5.根据权利要求1所述的方法,其中所述载荷销钉耦合到绞车系统的游动滑车、钻井吊钩和顶部驱动中的至少一个。6.根据权利要求1所述的方法,其中传递包括经由物理通信总线和无线通信系统中的至少一个传递数字值。7.一种载荷销钉,包括:用于测量绞车系统的吊钩上的载荷的应变传感器;以及电子电路,其耦合到应变传感器并且被配置成执行包括以下的步骤:将所测量的载荷转换成代表所测量的载荷的数字值,其中所述数字值表示以工程单位的所测量的载荷的值;以及从载荷销钉向位于井架处的控制系统传递代表所测量的载荷的数字值。8.根据权利要求7所述的载荷销钉,其中所述电子电路包括:耦合到应变传感器的运算放大器;以及耦合...
【专利技术属性】
技术研发人员:T马丁,S麦克勒莫尔,RI斯蒂芬诺斯,
申请(专利权)人:越洋塞科外汇合营有限公司,
类型:发明
国别省市:开曼群岛,KY
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