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一种随钻钻井液流量定量检测系统及其应用技术方案

技术编号:14973956 阅读:196 留言:0更新日期:2017-04-03 01:37
本发明专利技术涉及一种随钻钻井液流量定量检测系统,其利用非接触式的超声多普勒原理传感器获取钻井液流量的各项参数,在PC上位机上实时显示的钻井液入口、出口流量并绘制实时曲线。可在PC上位机上调整管径、满管或非满管修正系数、传感器高度的工程参数,方便在钻井液密度、黏度等改变时实时修正钻井液流量。通过对钻井液流量参数进行实时动态的监测,能及时发现井漏、溢流等异常现象,及时预警便能防止井喷井漏等事故的发生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种随钻钻井液流量定量检测系统及其应用,属于管道流量测量领域。
技术介绍
钻井过程中如果不能及时对井喷井漏等复杂情况进行安全处理,很容易酿成严重的钻井事故。特别是在天然气井中,处理措施不当,极易引起井场爆炸等灾难性事故。钻井中井控工作的关键环节就是要及早发现井漏、溢流等初期征兆并及时处理。对钻井液流量参数进行实时动态的监测,便能及时发现井漏、溢流等异常现象,及时预警便能防止井喷井漏等事故的发生。目前,钻井现场钻井液入口流量大都利用泥浆泵冲程来估量的,钻井液出口流量是利用靶式流量计来测量的。前者存在误差大、受泥浆泵效率影响大等问题。而靶式流量计由于其测量是依靠出口钻井液的冲力使靶体位置发生变化,短时间内变化反应比较灵敏,在这段时间内的测量结果基本上能够反映钻井液出口流量的变化。但是该传感器在应用中存在许多缺点:1.靶式流量计必须装在钻井液出口高架槽上,高架槽的坡度和直径要满足静止时的靶体可以垂直或接近垂直状态。2.长时间工作时,钻井液会逐渐在靶体表面干本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种随钻钻井液流量定量检测系统,其特征在于,该系统包括与所述MCU处理模块相连的钻井液入口管道监测信道、钻井液出口管道监测信道、信号输出线路、信号调试线路和电源模块。

【技术特征摘要】
1.一种随钻钻井液流量定量检测系统,其特征在于,该系统包括与所述MCU处理模块
相连的钻井液入口管道监测信道、钻井液出口管道监测信道、信号输出线路、信号调试线路
和电源模块。
2.根据权利要求1所述的一种随钻钻井液流量定量检测系统,其特征在于,所述钻井液
入口管道监测信道包括设置在所述钻井液入口管道上的第一超声多普勒发射探头和第一超声
多普勒接收探头,上述第一超声多普勒发射探头和第一超声多普勒接收探头组成第一超声流
速传感器,所述第一超声多普勒接收探头通过超声频率信号整形电路模块与所述MCU处理模
块相连;所述钻井液出口管道监测信道包括设置在所述钻井液出口管道上的第二超声多普勒
发射探头、第二超声多普勒接收探头和超声高度探头,上述第二超声多普勒发射探头和第二
超声多普勒接收探头组成第二超声流速传感器,所述第二超声多普勒接收探头通过超声频率
信号整形电路模块与所述MCU处理模块相连,所述钻井液出口管道通过超声高度探头与所述
MCU处理模块相连。
3.根据权利要求2所述的一种随钻钻井液流量定量检测系统,其特征在于,所述信号输
出线路包括与所述MCU处理模块分别相连的485数字信号输出模块和4‐20mA模拟信号输出
模块,所述485数字信号输出模块的输出端与PC上位机数据处理模块相连。
4.根据权利要求3所述的一种随钻钻井液流量定量检测系统,其特征在于,所述信号调
试线路包括与所述MCU处理模块相连的工业触摸屏调试模块。
5.根据权利要求2所述的一种随钻钻井液流量定量检测系统,其特征在于,所述电源模
块为所述MCU处理模块、超声高度探头、第一超声流速传感器和第二超声流速传感器供电。
6.根据权利要求4所述的一种随钻钻井液流量定量检测系统,其特征在于,所述MCU
处理模块、超声频率信号整形电路模块、485数字信号输出模...

【专利技术属性】
技术研发人员:王志浩卓壮秦青王云征郭松振魏东
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:山东;37

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