一种智能性动力卡瓦及其使用方法及系统技术方案

本申请公开了一种智能性动力卡瓦及其使用方法及系统，属于卡瓦控制领域，所述方法包括：本申请采用智能性动力卡瓦，然后通过自动对中装置对钻杆进行对中操作，并对钻杆进行卡持，通过悬重检测传感器测量动力卡瓦的悬重情况，进而通过压力传感器对钳头的夹持力进行测量，将钻杆质量悬重信息和卡瓦夹持压力信息反馈至PLC，通过将钻杆质量悬重信息和卡瓦夹持压力信息输入卡瓦工作分析模型中，获得卡瓦工作状态，当卡瓦工作状态异常时，向操作用户发送预警指令，预警指令用于对卡瓦工作状态进行预警。解决了在动力卡瓦使用过程中无法监测卡瓦工作数据，准确分析卡瓦工作状态的技术问题。达到了提高动力卡瓦工作稳定性，提高安全性的技术效果。性的技术效果。性的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种智能性动力卡瓦及其使用方法及系统


[0001]本申请涉及卡瓦控制领域，尤其涉及一种智能性动力卡瓦及其使用方法及系统。

技术介绍

[0002]随着经济和科技的不断发展，对于化石燃料的需求越来越大。在陆地是由勘探进入深井阶段，对于钻井设备尤其是井口工具的稳定性、自动化要求进一步提高。
[0003]目前，卡瓦是钻井设备的核心部件之一，通过利用卡瓦卡紧管柱，实现对管柱的控制，可以起到防止管柱掉入井内或者从井口废除。由于工作环境恶劣，卡瓦的工作状态不能长时间维持一个正常工作的水平。并且，通过气体卡瓦来进行钻井已经不能满足提高钻井效率和安全的要求。
[0004]为了提高工效，动力卡瓦的应用开始逐渐普及。然而，由于卡瓦的应用场景在开采石油或天然气的井矿中，对卡瓦的工作数据无法准确分析，得到卡瓦的工作状态，导致由于卡瓦的工作失效，发生安全事故的后果。存在动力卡瓦使用过程中无法监测卡瓦工作数据，准确分析卡瓦工作状态的技术问题。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是提供一种智能性动力卡瓦及其使用方法及系统，用以解决现有技术中存在动力卡瓦使用过程中无法监测卡瓦工作数据，准确分析卡瓦工作状态的技术问题。
[0006]鉴于上述问题，本申请提供了一种智能性动力卡瓦及其使用方法及系统。
[0007]第一方面，本申请提供了一种智能性动力卡瓦及其使用方法，其中，所述方法应用于一动力卡瓦控制系统，所述系统与一动力卡瓦通讯连接，所述方法包括：所述动力卡瓦包括自动对中装置、悬重检测传感器、压力传感器；通过所述自动对中装置对钻杆进行对中操作，并对所述钻杆进行卡持；通过所述悬重检测传感器对所述动力卡瓦的悬重情况进行测量，获得钻杆质量悬重信息；在所述动力卡瓦的钳头安装所述压力传感器，并通过所述压力传感器对所述钳头的夹持力进行测量，获得卡瓦夹持压力信息；将所述钻杆质量悬重信息和所述卡瓦夹持压力信息反馈至PLC，所述PLC将数据上传至所述动力卡瓦控制系统进行分析；所述动力卡瓦控制系统将所述钻杆质量悬重信息和所述卡瓦夹持压力信息输入卡瓦工作分析模型中，获得模型输出结果，所述模型输出结果包括卡瓦工作状态；当所述卡瓦工作状态异常时，向操作用户发送预警指令，所述预警指令用于对卡瓦工作状态进行预警。
[0008]另一方面，本申请还提供了一种智能性动力卡瓦及其使用系统，其中，所述系统包括：设定模块，所述设定模块用于设定动力卡瓦包括自动对中装置、悬重检测传感器、压力传感器；自动对中模块，所述自动对中模块用于通过所述自动对中装置对钻杆进行对中操作，并对所述钻杆进行卡持；悬重测量模块，所述悬重测量模块用于通过所述悬重检测传感器对所述动力卡瓦的悬重情况进行测量，获得钻杆质量悬重信息；压力测量模块，所述压力测量模块用于在所述动力卡瓦的钳头安装所述压力传感器，并通过所述压力传感器对所述
钳头的夹持力进行测量，获得卡瓦夹持压力信息；数据分析模块，所述数据分析模块用于将所述钻杆质量悬重信息和所述卡瓦夹持压力信息反馈至PLC，所述PLC将数据上传至所述动力卡瓦控制系统进行分析；模型输出模块，所述模型输出模块用于所述动力卡瓦控制系统将所述钻杆质量悬重信息和所述卡瓦夹持压力信息输入卡瓦工作分析模型中，获得模型输出结果，所述模型输出结果包括卡瓦工作状态；状态预警模块，所述状态预警模块用于当所述卡瓦工作状态异常时，向操作用户发送预警指令，所述预警指令用于对卡瓦工作状态进行预警。
[0009]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0010]本申请通过使用动力卡瓦，其中动力卡瓦包括自动对中装置、悬重检测传感器、压力传感器，然后通过自动对中装置对钻杆进行对中操作，并对钻杆进行卡持，通过悬重检测传感器对动力卡瓦的悬重情况进行测量，获得钻杆质量悬重信息，然后通过安装在动力卡瓦的钳头的压力传感器，对钳头的夹持力进行测量，获得卡瓦夹持压力信息，进而将钻杆质量悬重信息和卡瓦夹持压力信息反馈至PLC，将数据上传至动力卡瓦控制系统进行分析，动力卡瓦控制系统将钻杆质量悬重信息和卡瓦夹持压力信息输入卡瓦工作分析模型中，获得模型输出结果，包括卡瓦工作状态，当卡瓦工作状态异常时，向操作用户发送预警指令，预警指令用于对卡瓦工作状态进行预警。实现了对动力卡瓦的工作状态进行检测的目标，达到了提高动力卡瓦工作稳定性和安全性，自动化和智能化的技术效果。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本申请或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0012]图1为本申请实施例提供的一种智能性动力卡瓦及其使用方法的流程示意图；
[0013]图2为本申请实施例提供的一种智能性动力卡瓦及其使用方法中对钻杆进行对中操作，并对所述钻杆进行卡持的流程示意图；
[0014]图3为本申请实施例提供的一种智能性动力卡瓦及其使用方法中获得卡瓦工作状态的流程示意图；
[0015]图4为本申请一种智能性动力卡瓦及其使用系统的结构示意图；
[0016]附图标记说明：设定模块11，自动对中模块12，悬重测量模块13，压力测量模块14，数据分析模块15，模型输出模块16，状态预警模块17。
具体实施方式
[0017]本申请通过提供一种智能性动力卡瓦及其使用方法及系统，解决了现有技术中存在动力卡瓦使用过程中无法监测卡瓦工作数据，准确分析卡瓦工作状态的技术问题。达到了提高动力卡瓦工作稳定性，提高安全性的技术效果。
[0018]本申请技术方案中对数据的获取、存储、使用、处理等均符合国家法律法规的相关规定。
[0019]下面，将参考附图对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的
实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。基于本申请的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部。
[0020]实施例一
[0021]如图1所示，本申请提供了一种智能性动力卡瓦及其使用方法，其中，所述方法应用于一动力卡瓦控制系统，所述系统与一动力卡瓦通讯连接，所述方法包括：
[0022]步骤S100：所述动力卡瓦包括自动对中装置、悬重检测传感器、压力传感器；
[0023]进一步的，本申请实施例步骤S100还包括：
[0024]步骤S110：所述动力卡瓦还包括更换钳头装置，其中，所述更换钳头装置包括所述钳头和中间连接体；
[0025]步骤S120：所述钳头通过滑动键和所述中间连接体连接，所述钳头上设置解锁吊钩，所述中间连接体上设置转锁；
[0026]步骤S130：当更换所述钳头时，提起所述解锁吊钩，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能性动力卡瓦及其使用方法，其特征在于，所述方法应用于一动力卡瓦控制系统，所述系统与一动力卡瓦通讯连接，所述方法包括：所述动力卡瓦包括自动对中装置、悬重检测传感器、压力传感器；通过所述自动对中装置对钻杆进行对中操作，并对所述钻杆进行卡持；通过所述悬重检测传感器对所述动力卡瓦的悬重情况进行测量，获得钻杆质量悬重信息；在所述动力卡瓦的钳头安装所述压力传感器，并通过所述压力传感器对所述钳头的夹持力进行测量，获得卡瓦夹持压力信息；将所述钻杆质量悬重信息和所述卡瓦夹持压力信息反馈至PLC，所述PLC将数据上传至所述动力卡瓦控制系统进行分析；所述动力卡瓦控制系统将所述钻杆质量悬重信息和所述卡瓦夹持压力信息输入卡瓦工作分析模型中，获得模型输出结果，所述模型输出结果包括卡瓦工作状态；当所述卡瓦工作状态异常时，向操作用户发送预警指令，所述预警指令用于对卡瓦工作状态进行预警。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述自动对中装置对钻杆进行对中操作，并对所述钻杆进行卡持，包括：所述自动对中装置包括对中摆动体和推送液压缸；获得所述钻杆的规格尺寸信息；基于所述规格尺寸信息通过所述对中摆动体对所述钻杆进行对中操作，再通过所述推送液压缸对所述钻杆施加径向力；基于所述对中摆动体和所述推送液压缸操作，对所述钻杆进行卡持。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：所述动力卡瓦还包括更换钳头装置，其中，所述更换钳头装置包括所述钳头和中间连接体；所述钳头通过滑动键和所述中间连接体连接，所述钳头上设置解锁吊钩，所述中间连接体上设置转锁；当更换所述钳头时，提起所述解锁吊钩，所述解锁吊钩上斜面推动所述转锁旋转，所述钳头被解锁可提出。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述钻杆质量悬重信息和所述卡瓦夹持压力信息输入卡瓦工作分析模型中，获得卡瓦工作状态，包括：构建卡瓦工作分析模型，所述卡瓦工作分析模型包括输入层、工作特征逻辑层、状态分类逻辑层和输出层；将所述钻杆质量悬重信息和所述卡瓦夹持压力信息作为输入层，输入至所述工作特征逻辑层中，获得卡瓦工作特征信息；将所述卡瓦工作特征信息输入所述状态分类逻辑层中，获得卡瓦工作状态；将所述卡瓦...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐东岳，严雪春，崔鸿全，王怯，朱恩明，王爱山，鄢继兵，翁传玲，
申请(专利权)人：江苏诚创智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：