修井作业溢流监测报警装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及石油修井技术领域，是一种修井作业溢流监测报警装置，其包括上位机、集液罐、报警模块和PLC模块，在所述集液罐中安装有第一液位计，上位机与PLC模块通信连接，上位机与报警模块电连接，PLC模块与第一液位计电连接。本实用新型专利技术结构合理而紧凑，使用方便，通过上位机、PLC模块和第一液位计完成了集液罐液位采集、液位是否超限判断、超限报警等过程的控制，在液位超过上限时及时提醒工作人员采取有效措施，从而增加了修井作业过程中溢流判断的及时性、精确性，减少了人为因素带来的失误，保证了作业的规范化进行。

【技术实现步骤摘要】
修井作业溢流监测报警装置
本技术涉及石油修井
，是一种修井作业溢流监测报警装置。
技术介绍
由于油田的油水井具有一定的地层压力，在修井作业过程中有可能发生井涌。修井作业规范要求为：①下结构不灌液，但要观察出口及液面变化，发现异常应先停止作业，关井查明原因后方可继续进行作业。②如果井内充满压井液，替排量为0.012立方米/根，超过该替排量视为溢流，立即关井。③含水≥90%的作业井、注水井溢流量在5m3/h以内允许作业；当井涌高度达0.5m，立即关井。现有修井作业对井涌的判断基本以人工经验判断为主。该方式下存在判断滞后，易出错，效率低的问题。
技术实现思路
本技术提供了一种修井作业溢流监测报警装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有修井作业中人工对溢流进行监测的方式存在判断滞后、易出错的问题，进一步解决了修井作业中上提管杆时现有手动灌液方式存在的易出错、施工效率较低的问题。本技术的技术方案是通过以下措施来实现的：一种修井作业溢流监测报警装置，包括上位机、集液罐、报警模块和PLC模块，在所述集液罐中安装有第一液位计，上位机与PLC模块通信连接，上位机与报警模块电连接，PLC模块与第一液位计电连接。下面是对上述技术技术方案的进一步优化或/和改进：上述还可包括灌液罐和能抽取灌液罐中液体向井中进行灌液的潜水电泵，在所述灌液罐中安装有第二液位计，PLC模块分别与第二液位计和潜水电泵电连接。上述还可包括手动/自动转换开关和手动启停开关，PLC模块与手动/自动转换开关电连接，手动/自动转换开关与潜水电泵电连接，手动启停开关与手动/自动转换开关电连接。上述PLC模块可包括控制器、通信模块和寄存器，上位机通过通信模块分别与控制器和寄存器通信连接，第一液位计、第二液位计、手动/自动转换开关和寄存器均与控制器电连接。上述所述通信模块可为串行接口通信模块或以太网通信模块。本技术解决了现有修井作业中人工对溢流进行监测的方式存在判断滞后、易出错的问题，通过上位机、PLC模块和第一液位计完成了集液罐液位采集、液位是否超限判断、超限报警等过程的控制，在液位超过上限时及时提醒工作人员采取有效措施，从而增加了修井作业过程中溢流判断的及时性、精确性，减少了人为因素带来的失误，保证了作业的规范化进行。附图说明附图1为本技术最佳实施例的电路结构示意图。附图2为本技术最佳实施例的工作流程图。具体实施方式本技术不受下述实施例的限制，可根据本技术的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。下面结合实施例及附图对本技术作进一步描述：如附图1、2所示，该修井作业溢流监测报警装置，包括上位机、集液罐、报警模块和PLC模块，在所述集液罐中安装有第一液位计，上位机与PLC模块通信连接，上位机与报警模块电连接，PLC模块与第一液位计电连接。这里上位机为现有公知技术，用于对PLC模块进行控制及接收PLC模块发送的报警信号，用于控制报警模块进行报警；PLC模块为现有公知技术，用于接收第一液位计发送的液位信息，对所接收的液位是否超限进行判断并发送相应报警信号；第一液位计可为磁致伸缩液位计，用于采集集液罐的液位信息，采集频率可为每分钟采集一次；上位机和PLC模块可通过交换机进行通信；报警模块可为室外音响，室外音响连接至上位机的音频输出。使用时，首先上位机控制PLC模块初始化完毕后，PLC模块获取集液罐中的液位信息；第一液位计以固有频率采集集液罐中的液位信息并发送至PLC模块，PLC模块对液位信息进行处理后，将液位信息与预先设定的阈值进行比较，若液位信息超过预先设定的阈值，则PLC模块向上位机发送报警信号，上位机收到报警信号后控制报警模块进行报警，提示工作人员及时查看。上述修井作业溢流监测报警装置可用于修井作业下放管杆过程中，也可用于修井作业上提管杆过程中。因此本技术解决了现有修井作业中人工对溢流进行监测的方式存在判断滞后、易出错的问题，通过上位机、PLC模块和第一液位计完成了集液罐液位采集、液位是否超限判断、超限报警等过程的控制，在液位超过上限时及时提醒工作人员采取有效措施，从而增加了修井作业过程中溢流判断的及时性、精确性，减少了人为因素带来的失误，保证了作业的规范化进行。可根据实际需要，对上述修井作业溢流监测报警装置作进一步优化或/和改进：如附图1、2所示，还包括灌液罐和能抽取灌液罐中液体向井中进行灌液的潜水电泵，在所述灌液罐中安装有第二液位计，PLC模块分别与第二液位计和潜水电泵电连接。这里第二液位计可为磁致伸缩液位计，用于采集集液罐的液位信息，采集频率可为每分钟采集一次；PLC模块用于根据潜水电泵的实际排量和油管的直径计算潜水电泵的灌液时间，用于控制潜水电泵的启停，用于接收第二液位计发送的液位数据并判断灌液罐中液位是否超限，还用于记录上提油管的数量。使用时，首先上位机判断该时刻修井作业为上提管杆，则向PLC模块中输入潜水电泵的实际排量和油管直径，PLC模块根据潜水电泵的实际排量和油管直径生成潜水电泵的灌液时间；接着在已提出5根油管时上位机向PLC模块发送一次控制指令，PLC模块根据控制指令启动潜水电泵进行灌液并开始计时，灌液时间达到时PLC模块停止潜水电泵，完成灌液，并等待下一次控制指令；在执行自动灌液的同时灌液罐中第二液位计实时采集灌液罐中的液位信息，并发送至PLC模块，PLC模块根据预先设定的阈值判断液位是否超过最高限或液位是否低于最低限，若发生超限情况则生成报警信号并发送至上位机，提示工作人员及时查看。因此本技术解决了传统手动灌液方式存在的易出错、灌液效率较低的问题，通过上位机和PLC模块完成了是否灌液、潜水电泵启停、灌液时间等过程的控制，增加了修井作业过程中灌液的精确性，减少了人为因素带来的失误，提高了工作效率。如附图1、2所示，还包括手动/自动转换开关和手动启停开关，PLC模块与手动/自动转换开关电连接，手动/自动转换开关与潜水电泵电连接，手动启停开关与手动/自动转换开关电连接。这里手动/自动转换开关用于进行手动灌液和自动灌液的切换，当切换至自动时，使用PLC模块控制潜水电泵的启停，在自动发生故障时或特殊情况时切换至手动，人工通过手动启停开关控制潜水电泵的启停，从而完成灌液，有效增加了本技术的实用性，提高了灌液流程的连续性。如附图1、2所示，所述PLC模块包括控制器、通信模块和寄存器，上位机通过通信模块分别与控制器和寄存器通信连接，第一液位计、第二液位计、手动/自动转换开关和寄存器均与控制器电连接。如附图1、2所示，所述通信模块为串行接口通信模块或以太网通信模块。以上技术特征构成了本技术的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种修井作业溢流监测报警装置，其特征在于包括上位机、集液罐、报警模块和PLC模块，在所述集液罐中安装有第一液位计，上位机与PLC模块通信连接，上位机与报警模块电连接，PLC模块与第一液位计电连接。

【技术特征摘要】
1.一种修井作业溢流监测报警装置，其特征在于包括上位机、集液罐、报警模块和PLC模块，在所述集液罐中安装有第一液位计，上位机与PLC模块通信连接，上位机与报警模块电连接，PLC模块与第一液位计电连接。2.根据权利要求1所述的修井作业溢流监测报警装置，其特征在于还包括灌液罐和能抽取灌液罐中液体向井中进行灌液的潜水电泵，在所述灌液罐中安装有第二液位计，PLC模块分别与第二液位计和潜水电泵电连接。3.根据权利要求2所述的修井作业溢流监测报警装置，其特征在于还包括手动/自...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵黎，谢建勇，李玉军，刘剑，陈亚颐，屈明，施红星，刘成贵，杨梅，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，新疆石油管理局有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11