便携式随钻录井安全箱制造技术

本实用新型专利技术涉及智能化钻井设备，目的是为了解决现有技术中，随钻录井安全箱功能单一、功耗大及体积庞大的问题。本实用新型专利技术提供一种便携式随钻录井安全箱，包括危险区传感器标准接口模块、安全栅模块、电源模块、信号采集模块及安全区外设接口模块，所述安全栅模块分别与危险区传感器标准接口模块、电源模块及信号采集模块连接，所述信号采集模块与安全区外设接口模块连接，电源模块与信号采集模块及安全区外设接口模块连接。安全栅是本设备的关键点之一，它是限制电能做功的核心部件，是危险区用电安全的保证。本实用新型专利技术适用于钻井设备。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及智能化钻井设备，特别涉及一种随钻录井安全箱。
技术介绍
目前，国际石油钻井技术总体呈现信息化、智能化和自动化的发展趋势，特别是随着随钻录井(LoggingWhileDrilling，简称LWD)技术在页岩气勘探中的大量应用，智能化将主导石油钻井技术的发展。智能化钻井技术能够降低人工操作的风险，大幅度降低钻井成本和加快施工速度，其在某些方面的优势无可比拟，例如能及时处理故障和调整实施工艺，从而缩短钻井周期，还能促进其他配套新型高效工具的研发，从而提高石油钻井的整体技术水平。石油钻井的智能化能够实时监测钻井进展，从而可有效地穿越油藏并提高油井质量。智能化技术的运用还能拓展钻井施工环境，提供复杂地质条件下钻井的效率。钻井技术智能化发展的关键技术主要包括：地面计算机智能专家系统、井下智能工具、井下供电装置以及提供高速双向数据传输的通讯网络系统。安全箱作为智能化钻井必备的先进电子设备之一，在国外发展起步比较早，已经从最早的模拟电路发展到了现阶段的数字化设备。从单一通道发展到多通道，很多国外公司都拥有自己独立研发的安全箱，用于危险现场数据传输。比如美国Exlog、法国Geoservice公司、美国Halliburton、挪威AKERMH公司、Arco公司、RIGSERV以及加拿大的DATALOG公司。国内受制于技术和基础工业的薄弱，在该类产品上没什么进展，90％依赖于国外引进技术。尽管国内已有少数企业已挑起了研发该类产品的重任，但研发生产的产品功能单一，在使用和性能上对比国外大打折扣，绝大多数基本上还处在起步阶段。目前国内外没有一家的安全箱具备便携式功能，且体积比较大，设备沉重，不便携带和搬运。有部分产品体积小，但功能单一，且携带不方便。现有安全箱的缺点：1、功能多，但体积庞大，携带和搬运不方便；2、体积小，但功能少，无法完全满足钻进分析的需求；3、国外对国内技术封锁，因此国内的该产品功能单一，对比国外的同类产品，性能大打折扣；4、器件IC陈旧，功耗大。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术中，随钻录井安全箱功能单一、功耗大及体积庞大的问题。为达到上述目的，本技术提供一种便携式随钻录井安全箱，其特征在于，包括危险区传感器标准接口模块、安全栅模块、电源模块、信号采集模块及安全区外设接口模块，所述安全栅模块分别与危险区传感器标准接口模块、电源模块及信号采集模块连接，所述信号采集模块与安全区外设接口模块连接，电源模块与信号采集模块及安全区外设接口模块连接。具体地，所述安全栅模块包括电源安全栅及信号安全栅，所述电源模块通过电源安全栅与危险区传感器标准接口模块连接，所述信号采集模块通过信号安全栅与危险区传感器标准接口模块连接。具体地，所述信号采集模块包括模拟信号采集单、数字信号采集单元及数模转换单元，所述模拟信号采集单元分别与信号安全栅及安全区外设接口模块连接，所述数字信号采集单元分别与信号安全栅及数模转换单元连接，数模转换单元与安全区外设接口模块连接。具体地，所述危险区传感器标准接口模块包括1路大钩负载传感器接口、3路立管传感器接口、2路光电绞车传感器接口、2路NAMUR信号绞车传感器接口、3路泵冲传感器接口接口、1个INSPLIP接口以及1个DDU接口。具体地，所述安全区外设接口模块包括3个COMBO卡接口、1个CIM接口、1个DDULOCAL接口、1个DDUREMOTE接口、1个TOOLRS232接口以及1个TODDULOCAL接口。具体地，所述电源模块包括电源板及电源保护电路，所述电源板连接外部电源并与电源保护电路连接。本技术的有益效果是：本技术提供的便携式随钻录井安全箱，通过安全栅将危险区与安全区隔离开来。解决了钻井设备中的安全装置类产品的小型化，便携式的问题；突破了国外对该类设备的技术封锁，打破了国外对该类产品的垄断；进而降低了钻井单位的采购成本和采购门槛；本设备明显的优势是小型化的结构，运输和安装方便；模块化的设计，多功能多场景使用。附图说明图1为实施例的便携式随钻录井安全箱的原理框图。具体实施方式以下结合附图对本技术的技术方案作进一步详细描述。本技术为解决现有随钻录井安全箱功能单一、功耗大及体积庞大的问题，提供一种便携式随钻录井安全箱，包括危险区传感器标准接口模块、安全栅模块、电源模块、信号采集模块及安全区外设接口模块，所述安全栅模块分别与危险区传感器标准接口模块、电源模块及信号采集模块连接，所述信号采集模块与安全区外设接口模块连接，电源模块与信号采集模块及安全区外设接口模块连接。实施例如图1所示，本技术的便携式随钻录井安全箱，包括危险区传感器标准接口模块，危险区传感器标准接口模块包括1路大钩负载传感器接口、3路立管传感器接口、2路光电绞车传感器接口、2路NAMUR信号绞车传感器接口、3路泵冲传感器接口接口、1个INSPLIP接口以及1个DDU接口。使用时，可根据具体应用将不同的传感器连接到相对应的接口。本技术的便携式随钻录井安全箱，还包括安全区外设接口模块，安全区外设接口模块包括3个COMBO卡接口、1个CIM接口、1个DDULOCAL接口、1个DDUREMOTE接口、1个TOOLRS232接口以及1个TODDULOCAL接口。使用时，可根据具体应用将不同的外部设备连接到相对应的接口。本技术的便携式随钻录井安全箱，还包括安全栅模块包括电源安全栅及信号安全栅，所述电源模块通过电源安全栅与危险区传感器标准接口模块连接，所述信号采集模块通过信号安全栅与危险区传感器标准接口模块连接。安全栅是本设备的关键点之一，它是限制电能做功的核心部件，是危险区用电安全的保证。在本技术中，安全栅包括了电源安全栅及信号安全栅，分别用于隔离安全区与危险区的电源以及传感器的信号。本技术的电源模块包括电源板及电源保护电路，电源板连接外部电源并与电源保护电路连接。本技术的工作原理如下：危险区的传感器或设备从安全箱的电源安全栅或信号安全栅得到电能后开始工作，被采集的信号通过安全箱的危险区传感器标准接口到达信号安全栅(分为模拟安全栅和数字安全栅)后，经由模拟信号采集单元和数字信号采集单元进行信号的放大、整形、数字化后由安全侧的外设接口交给PC机处理。安全侧的设备(如DDU)可经过本设备的数据转换功能转换后通过RS232直接和PC机通信。本文档来自技高网...

【技术保护点】
便携式随钻录井安全箱，其特征在于，包括危险区传感器标准接口模块、安全栅模块、电源模块、信号采集模块及安全区外设接口模块，所述安全栅模块分别与危险区传感器标准接口模块、电源模块及信号采集模块连接，所述信号采集模块与安全区外设接口模块连接，电源模块与信号采集模块及安全区外设接口模块连接。

【技术特征摘要】
1.便携式随钻录井安全箱，其特征在于，包括危险区传感器标准接口模块、安全栅模块、
电源模块、信号采集模块及安全区外设接口模块，所述安全栅模块分别与危险区传感器标准
接口模块、电源模块及信号采集模块连接，所述信号采集模块与安全区外设接口模块连接，
电源模块与信号采集模块及安全区外设接口模块连接。
2.如权利要求1所述的便携式随钻录井安全箱，其特征在于，所述安全栅模块包括电源
安全栅及信号安全栅，所述电源模块通过电源安全栅与危险区传感器标准接口模块连接，所
述信号采集模块通过信号安全栅与危险区传感器标准接口模块连接。
3.如权利要求1或2所述的便携式随钻录井安全箱，其特征在于，所述信号采集模块包
括模拟信号采集单、数字信号采集单元及数模转换单元，所述模拟信号采集单元分别与信号
安全栅及安全区外设接口模块连接，所述数字信号采集单...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭波，陈志文，
申请(专利权)人：四川艾普特信息产业有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51