【技术实现步骤摘要】
一种自动化钻井液固相控制系统
本专利技术涉及石油钻井
,尤其是一种自动化钻井液固相控制系统。
技术介绍
目前国内石油钻机固控系统配备振动筛、砂泵等用电设备,数量众多,平均约35台左右,现场维护工作量大,所有设备故障无法提前预判,均是在发生故障后停机维修或使用备用设备。钻井液固相控制多为人工操作,泥浆工需要根据不同钻井液性能需求往返于固控区,手动操作各种设备和阀门调整泥浆流程和性能,人工监测钻井液参数和各种设备运行情况,存在着安全系数低,使用不方便,工作环境差等问题。钻井现场对钻机信息化提出了更高要求,急需开展固控系统的在线监测、诊断技术研究,以解决当前固控系统信息化程度低,设备运转状态无法即时获取,设备故障率高等现场问题。因此,需要提出一种结构更合理、成本低廉、使用方便、自动化程度高、安全可靠、拆装便捷、工艺质量稳定、能够大大节省人力的钻井液固相控制系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于弥补现有技术的不足之处,提供一种自动化程度高、结构简单、设计合理、使用方便、安全耐用、降低设备成本、降低人力劳动强度且大大提高钻井效率的自动化钻井液固相控制系统。为了解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案:一种自动化钻井液固相控制系统,包括高架管、固控罐、多种固控设备和若干个阀门,所述高架管连接在井口和所述固控罐之间并用于将井口内泥浆输送给所述固控罐,多种所述固控设备安装在所述固控罐上并用于筛除泥浆中的岩屑和杂质,各个所述阀门安装在系统的管线上并用于控制流经多种所述固控设备的 ...
【技术保护点】
1.一种自动化钻井液固相控制系统,包括高架管、固控罐、多种固控设备和若干个阀门,所述高架管连接在井口和所述固控罐之间并用于将井口内泥浆输送给所述固控罐,多种所述固控设备安装在所述固控罐上并用于筛除泥浆中的岩屑和杂质,各个所述阀门安装在系统的管线上并用于控制流经多种所述固控设备的泥浆流量,其特征在于,还包括控制主机、控制模块和显示器;/n所述控制主机用于向所述控制模块发送指令;/n所述控制模块包括采集模块、CPU主控模块、CPU备控模块、通讯接口、主电源模块和备用电源模块;/n所述采集模块包括多种传感器,以用于实时采集泥浆的粘度和比重参数、多种所述固控设备的运行状态以及系统中各部分的泥浆流量参数,并将所采集的数据传输给所述CPU主控模块和所述CPU备控模块;/n所述CPU主控模块和所述CPU备控模块通过实时共享数据区构成主从模式的双机热备结构,并通过所述通讯接口与多种所述固控设备和各个所述阀门控制连接,且根据所采集的数据和/或所述控制主机发送的指令来控制多种所述固控设备的启闭以及各个所述阀门的开度;/n所述主电源模块和所述备用电源模块相连且构成主从模式的双机热备结构,并为所述CPU主控模 ...
【技术特征摘要】
1.一种自动化钻井液固相控制系统,包括高架管、固控罐、多种固控设备和若干个阀门,所述高架管连接在井口和所述固控罐之间并用于将井口内泥浆输送给所述固控罐,多种所述固控设备安装在所述固控罐上并用于筛除泥浆中的岩屑和杂质,各个所述阀门安装在系统的管线上并用于控制流经多种所述固控设备的泥浆流量,其特征在于,还包括控制主机、控制模块和显示器;
所述控制主机用于向所述控制模块发送指令;
所述控制模块包括采集模块、CPU主控模块、CPU备控模块、通讯接口、主电源模块和备用电源模块;
所述采集模块包括多种传感器,以用于实时采集泥浆的粘度和比重参数、多种所述固控设备的运行状态以及系统中各部分的泥浆流量参数,并将所采集的数据传输给所述CPU主控模块和所述CPU备控模块;
所述CPU主控模块和所述CPU备控模块通过实时共享数据区构成主从模式的双机热备结构,并通过所述通讯接口与多种所述固控设备和各个所述阀门控制连接,且根据所采集的数据和/或所述控制主机发送的指令来控制多种所述固控设备的启闭以及各个所述阀门的开度;
所述主电源模块和所述备用电源模块相连且构成主从模式的双机热备结构,并为所述CPU主控模块和所述CPU备控模块提供电源;
所述显示器用于实时展现所述采集模块所采集的数据。
2.根据权利要求1所述的一种自动化钻井液固相控制系统,其特征在于,所述固控设备包括振动筛、除气器、除砂器、除泥器、离心机、搅拌器、砂泵、加重泵和剪切泵。
3.根据权利要求2所述的一种自动化钻井液固相控制系统,其特征在于,多种所述传感器包括液位传感器、温度传感器、压力传感器、振动传感器、扭矩传感器和流量传感器;其中,
所述液位传感器设置在振动筛仓内,以用于监测所述振动筛仓内的泥浆液面高度;
所述温度传感器为多个且分别...
【专利技术属性】
技术研发人员:王臣,樊卫亮,高洁,周小刚,彭爱红,张伟,罗岚,
申请(专利权)人:中国石油天然气集团有限公司,中国石油集团渤海石油装备制造有限公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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