井筒割断监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种井筒割断监测装置，该装置包括：切割装置，用于部分置于井筒内，并且接收切割料，利用切割料对井筒进行切割；检测装置，设置于切割装置置于井筒内的部分，用于采集井筒内的声波信息；分析装置，设置于井筒外且与检测装置电性连接，用于接收并分析处理声波信息，以及确定出井筒被割断或者未被割断的结果。本实用新型专利技术中，切割装置对井筒进行切割，检测装置采集井筒内的声波信息，分析装置对声波信息进行分析处理，进而确定出井筒被割断或者未被割断的结果，能够准确确定井筒被割断的时机，无需如现有技术那样通过计算力值来确定井筒是否被割断，简单方便。简单方便。简单方便。

【技术实现步骤摘要】
井筒割断监测装置


[0001]本技术涉及井下监测
，具体而言，涉及一种井筒割断监测装置。

技术介绍

[0002]海上废弃采油平台的弃置涉及到大量的切割作业，其中包括了废弃井筒的切割。参见图1，在切割废弃井筒2
′
时，通常要求在泥线1
′
以下3～5m处将其割断并回收，割断位置为图1中标号3
′
所示的位置。目前，磨料射流切割技术是最具发展潜力的一种高新技术，近些年来正在高速发展，但是在应用磨料射流切割技术进行泥线以下井筒的切割时，面临的问题是如何判断井筒的割断时机。由于切割时的割缝很小，并且，海底土壤的摩阻作用，所以不能用井筒是否倒塌来确认切割是否完成。
[0003]为了完善磨料射流切割方法，遵循国外的经验，进行切割作业时，井筒通常用平台上的起重机吊着，并且，参见图1，钢缆的提升力F必须大于井筒自身的重量G(切割位置3
′
以上的重量)和海底土壤的摩阻P之和。如果钢缆的提升力F接近井筒本身重量G的两倍时井筒还是没有被提起，就认为切割还没有完成。在这一操作过程中，提升力F不能超过井筒本身重量G的两倍，因为这时井筒没有被完全割断而钢缆已经提供了很大的提升力F，井筒在提升力F的作用下有可能会突然断开，故存在着潜在的危险。由此可以看出，磨料射流切割技术对提升力F的界定范围较窄，即：F＞G+P的同时还必须满足F＜2G。然而，在实际操作中，井筒本身重量G的计算相对精确，但海底土壤对井筒的摩阻P则只能粗略估算，因此，钢缆提升力F难以准确估计，进而无法准确估算井筒是否割断。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本技术提出了一种井筒割断监测装置，旨在解决现有技术无法准确估算井筒是否割断的问题。
[0005]本技术提出了一种井筒割断监测装置，该装置包括：切割装置，用于部分置于井筒内，并且接收切割料，利用切割料对井筒进行切割；检测装置，设置于切割装置置于井筒内的部分，用于采集井筒内的声波信息；分析装置，设置于井筒外且与检测装置电性连接，用于接收并分析处理声波信息，以及确定出井筒被割断或者未被割断的结果。
[0006]进一步地，上述井筒割断监测装置中，检测装置包括：声波接收器，设置于切割装置置于井筒内的部分，用于采集井筒内的声波信息；数据采集器，设置于切割装置置于井筒内的部分且与声波接收器电性连接，用于接收声波信息，并将声波信息转换为声波电信号；转换器，设置于切割装置置于井筒内的部分且与数据采集器和分析装置均电性连接，用于接收声波电信号，并将声波电信号转换为声波数字信号，再将声波数字信号发送至分析装置。
[0007]进一步地，上述井筒割断监测装置中，声波信息包括：声波的振幅和频率。
[0008]进一步地，上述井筒割断监测装置中，检测装置为至少两个，各检测装置间隔地设置于切割装置置于井筒内的部分。
[0009]进一步地，上述井筒割断监测装置中，分析装置包括：数字信号接收预处理器，设置于井筒外且与转换器电性连接，用于接收声波数字信号，并对声波数字信号的各参数进行计算；神经网络判别器，设置于井筒外且与数字信号接收预处理器电性连接，用于接收并处理计算出的声波数字信号的各参数，以及输出井筒被割断或者未被割断的结果；显示装置，设置于井筒外且与神经网络判别器电性连接，用于接收并显示井筒被割断或者未被割断的结果。
[0010]进一步地，上述井筒割断监测装置中，神经网络判别器用于在井筒被割断时输出第一预设值，在井筒未被割断时输出第二预设值；显示装置用于显示第一预设值或者第二预设值。
[0011]进一步地，上述井筒割断监测装置中，神经网络判别器还用于输出声波数字信号的声波曲线；显示装置还用于接收并显示声波数字信号的声波曲线。
[0012]进一步地，上述井筒割断监测装置中，分析装置还包括：远距离传输装置，与神经网络判别器电性连接，用于接收并传输井筒被割断或者未被割断的结果。
[0013]进一步地，上述井筒割断监测装置中，检测装置与分析装置之间通过屏蔽电缆线连接。
[0014]进一步地，上述井筒割断监测装置中，切割装置包括：旋转驱动装置，设置于井筒外，用于接收切割料；油管，第一端与旋转驱动装置相连接，油管穿设于井筒的顶部且第二端置于井筒的内部；锚定装置，设置于井筒内，用于与井筒的内壁相锚定，并且，锚定装置内设置有可转动的旋转轴，旋转轴的第一端与油管的第二端相连接；检测装置设置于锚定装置；切割头，设置于井筒内且与旋转轴的第二端相连接；多个喷嘴，间隔地设置于切割头；切割头用于接收经由油管和锚定装置输送的切割料，并通过各喷嘴喷出；旋转驱动装置还用于驱动油管转动，带动旋转轴和切割头转动。
[0015]本技术中，切割装置对井筒进行切割，检测装置采集井筒内的声波信息，分析装置对声波信息进行分析处理，进而确定出井筒被割断或者未被割断的结果，能够准确确定井筒被割断的时机，无需如现有技术那样通过计算力值来确定井筒是否被割断，简单方便，解决了现有技术无法准确估算井筒是否割断的问题。
附图说明
[0016]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0017]图1为现有技术中井筒的受力分析示意图；
[0018]图2为本技术实施例提供的井筒割断监测装置的结构示意图；
[0019]图3为本技术实施例提供的井筒割断监测装置中，检测装置的结构框图；
[0020]图4为本技术实施例提供的井筒割断监测装置中，分析装置的结构框图；
[0021]图5为本技术实施例提供的井筒割断监测装置中，神经网络判别器的网络结构图；
[0022]图6为本技术实施例提供的井筒割断监测装置的声波曲线图；
[0023]图7为本技术实施例提供的井筒割断监测装置中，神经网络判别器误差与训
练次数的变化图。
具体实施方式
[0024]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0025]井筒割断监测装置实施例：
[0026]参见图2，图2为本技术实施例提供的井筒割断监测装置的结构示意图。如图所示，井筒割断监测装置包括：切割装置1、检测装置2和分析装置3。其中，切割装置1的一部分置于井筒4的内部，切割装置1的另一部分置于井筒4的外部。切割装置1用于接收切割料，利用切割料对井筒4进行切割。
[0027]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种井筒割断监测装置，其特征在于，包括：切割装置(1)，用于部分置于井筒(4)内，并且接收切割料，利用所述切割料对所述井筒(4)进行切割；检测装置(2)，设置于所述切割装置(1)置于所述井筒(4)内的部分，用于采集所述井筒(4)内的声波信息；分析装置(3)，设置于所述井筒(4)外且与所述检测装置(2)电性连接，用于接收并分析处理所述声波信息，以及确定出所述井筒(4)被割断或者未被割断的结果。2.根据权利要求1所述的井筒割断监测装置，其特征在于，所述检测装置(2)包括：声波接收器(21)，设置于所述切割装置(1)置于所述井筒(4)内的部分，用于采集所述井筒(4)内的声波信息；数据采集器(22)，设置于所述切割装置(1)置于所述井筒(4)内的部分且与所述声波接收器(21)电性连接，用于接收所述声波信息，并将所述声波信息转换为声波电信号；转换器(23)，设置于所述切割装置(1)置于所述井筒(4)内的部分且与所述数据采集器(22)和所述分析装置(3)均电性连接，用于接收所述声波电信号，并将所述声波电信号转换为声波数字信号，再将所述声波数字信号发送至所述分析装置(3)。3.根据权利要求2所述的井筒割断监测装置，其特征在于，所述声波信息包括：声波的振幅和频率。4.根据权利要求2所述的井筒割断监测装置，其特征在于，所述检测装置(2)为至少两个，各所述检测装置(2)间隔地设置于所述切割装置(1)置于所述井筒(4)内的部分。5.根据权利要求2所述的井筒割断监测装置，其特征在于，所述分析装置(3)包括：数字信号接收预处理器(31)，设置于所述井筒(4)外且与所述转换器(23)电性连接，用于接收所述声波数字信号，并对所述声波数字信号的各参数进行计算；神经网络判别器(32)，设置于所述井筒(4)外且与所述数字信号接收预处理器(31)电性连接，用于接收并处理计算出的所述声波数字信号的各参数，以及输出所述井筒(4)被割断或者未被割断的结果；显示装置(33)，设置于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：季鹏，杜卫刚，樊波，顾冰，杨庆军，李博，关利永，庞振力，刘勇，钱旭瑞，刘若愚，张文海，郝大卫，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：新型
国别省市：