一種帶計量裝置的灌漿系統的製作方法

2023-04-26 19:58:46 1

專利名稱：一種帶計量裝置的灌漿系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鑽井過程使用的灌漿系統，尤其涉及一種可以計量、並且在能夠自動灌裝的灌漿系統。
背景技術：
在石油開採中，按照安全操作規程以及技術要求，需要在起鑽中嚴格按照規定及時向井內灌滿鑽井液，並做好記錄校核，及時發現異常情況。目前，鑽井隊採用泥漿罐在泥漿泵的作用下直接向井筒內罐裝鑽井液體，因為泥漿罐的體積為40 60m3，體積較大，因此，通過泥漿泵泵入井筒內的鑽井液體積計量嚴重不準確，不能很好地灌滿井筒並及時掌握地層滲漏情況；其次開啟、關停泥漿泵需要專人值守或者通過導流槽出口處視頻監控井筒液面是否灌滿，這樣做耗時費力；再次由於需要專人操作泥漿泵開關，經長時間操作，操作人員容易疏忽，導致不灌漿、少灌漿，引起井控安全問題。因此，如何研製一種便於計量安全、省時省力的計量罐是本領域技術人員一直希望解決的問題。
發明內容本實用新型的一個目的在於提供一種能夠準確計量灌裝入井筒內轉井液體的灌眾系統；本實用新型的另一個目的在於提供一種能夠實現自動灌裝，安全省時省力的灌漿系統。為了實現上述目的，本實用新型採用了如下技術方案:一種帶計量裝置的灌漿系統，其包括有泥漿罐、灌漿泵以及計量裝置，所述計量裝置具有計量罐和計量尺，所述計量罐為體積小於泥漿罐的罐體，且設置於泥漿罐與灌漿泵之間；所述計量罐頂部設置有一個開口，所述計量尺穿過該開口延伸入計量罐內部，用於測量計量罐中鑽井液的變化。進一步地，所述計量罐的頂部開口處還設置有卡槽，所述計量尺包括有帶刻度的尺杆和浮子，所述帶刻度的尺杆通過所述卡槽穿過該開口延伸入計量罐體內；所述浮子設置於所述帶刻度的尺杆的底端。進一步地，所述計量裝置還具有攪拌泵，所述攪拌泵固定於計量罐頂部的另外一個開口處，所述攪拌泵的攪拌軸通過該開口延伸入計量罐內部；所述攪拌軸下端設置有攪拌葉片，攪拌葉片通過攪拌軸在攪拌泵的帶動下將計量罐2內的鑽井液攪拌均勻。進一步地，所述灌漿泵的出口處還設置有流量計，用於精確計量灌漿泵泵入井筒內鑽井液的體積。進一步地，所述的帶計量裝置的灌漿系統還包括有監測探頭，所述監測探頭設置於井筒的渡槽口處。進一步地，所述的帶計量裝置的灌漿系統還包括有自動灌漿控制櫃，所述自動灌漿控制櫃用於實現灌漿自動化，其包括有時間控制模塊和體積控制模塊，其中所述時間控制模塊還包括有灌注間隔時間設置模塊以及灌注總時間設置模塊，所述體積控制模塊用於控制每次灌漿的體積。進一步地，所述自動灌漿控制櫃分別電性連接於所述監測探頭和所述灌漿泵，其中所述自動灌漿控制櫃採集到監測探頭髮出的灌滿信號或灌注設定量體積泥漿的信號後，發出灌漿停止信號於灌漿泵，從而實現自動停止灌漿。採用了上述技術方案的灌漿系統，實現了準確計量泵入井筒中的鑽井液，能夠滿足嚴格按照規定時間及時向井內灌滿鑽井液的要求，並且操作容易。

圖1本實用新型所述鑽井用計量罐的立體結構示意圖；泥漿罐I計量罐2計量尺21卡槽211浮子212 帶刻度的尺杆213灌裝泵3流量計4自動灌裝控制櫃5監測探頭6攪拌泵7渡槽口8
具體實施方式
為了更好的理解本實用新型的目的，結構特點以及功能，
以下結合附圖和實際情況對本實用新型的優選實施方式的結構、工作過程以及功能進行詳細描述。如圖1所示，本實用新型所述的帶計量裝置的灌漿系統，包括有泥漿罐1、灌漿泵3以及計量裝置，所述計量裝置包括有計量罐2以及計量尺21。所述計量罐2為體積遠遠小於泥漿罐I的罐體，且設置於泥漿罐I與灌漿泵3之間，以便更精確的控制灌裝過程；所述泥漿罐I與計量罐2之間設置有抽汲泵，用於在計量罐2中沒有足夠的鑽井液時，從泥漿罐I中抽取鑽井液；所述計量罐2頂部設置有開口，所述計量尺21穿過開口延伸入計量罐2體內，用於測量計量罐中鑽井液的變化情況。進一步地，所述計量罐2的頂部開口處還設置有卡槽211，所述計量尺21包括有浮子212和帶刻度的尺杆213，所述帶刻度的尺杆213通過卡槽穿過開口延伸入計量罐2體內；所述浮子212設置於所述帶刻度的尺杆213的底端。所述計量尺21用於計量灌入井筒內鑽井液體的體積，在本實施例中，所述計量尺上的刻度每變化9cm，則表示井筒內的泥漿體積變化為0.5m3。由於現有技術的泥漿罐中，泥漿罐計量尺的刻度每變化1.25cm，泥漿體積變化量為0.5m3，通過數據比較可以清楚的看出:採用本實用新型的計量罐的泥漿罐比現有技術的泥漿罐計量更加精準。[0030]進一步地，所述計量裝置還具有攪拌泵7，在圖1所示的實施例中，所述攪拌泵7固定於計量罐2頂部的另外一個開口處，所述攪拌泵7的攪拌軸通過該開口延伸入計量罐2內部；所述攪拌軸下端設置有攪拌葉片，攪拌葉片通過攪拌軸在攪拌泵的帶動下將計量罐2內的鑽井液攪拌均勻。進一步地，本實用新型所述的帶計量裝置的灌漿系統還包括有流量計4，其設置於灌漿泵3出口處，用於計量灌漿泵3泵入井筒內鑽井液的體積。該流量計4上具有可視化的數字，相比通過讀數計量的計量尺21來說，流量計計量更加精確。進一步地，本實用新型所述的帶計量裝置的灌漿系統還包括有自動灌裝控制櫃5，所述自動灌漿控制櫃用來控制本實用新型的自動灌漿，其包括有時間控制模塊和體積控制模塊，其中時間控制模塊還包括有灌注間隔時間設置模塊以及灌注總時間設置模塊；所述自動灌漿控制櫃5與所述灌漿泵3和下文將要提及到的監測探頭6電性連接，其接收輸入指令和來自下文所提及到的監測探頭6發出的灌滿信號，然後輸出該灌滿信號於灌漿泵，以控制灌漿泵的啟動與停止。進一步地，所述井筒口(圖中未表示出)處設置有渡槽口 8，當井筒中充滿鑽井液時，鑽井液會通過渡槽口 8自動回流到泥漿罐I中；本實用新型所述的帶計量裝置的灌漿系統還包括有監測探頭6，所述監測探頭6設置於渡槽口 8處，用於監測井筒是否灌滿；若渡槽口中有鑽井液流過，說明井筒已滿，監測探頭6發出已滿信號於上文提到的自動灌漿控制櫃5，該自動灌漿控制櫃5接收信號並控制灌漿泵3停止灌漿；若井筒沒有灌滿，則灌漿泵3繼續按照設置程序灌漿。下面舉例說明該自動控制的實現方式:首先，設置自動灌漿控制櫃5的參數，將灌注間隔時間設置模塊設置為10分鐘，將灌注總時間設置為2小時，將體積控制模塊設置為
0.5m3 ;接著，所述自動灌漿控制櫃5將按照設置的參數開始工作，控制計量罐每間隔十分鐘向井筒內灌注0.5m3，此時灌入0.5m3並不一定灌滿井筒，但是當達到灌注總時間2小時會自動灌滿井筒，當井筒灌滿時，鑽井液流入所述渡槽口 8，所述監測探頭6發出灌滿信號，所述自動灌漿控制櫃5接收信號，並控制灌漿泵3停止灌漿，在此期間，如果計量罐2中的鑽井液不足，將有泥眾te I在抽汲慄的抽吸下補充；最後，在兩小時的間隔自動灌眾後，井筒內的鑽井液達到了石油開採的要求。以上所述僅是本實用新型所述帶計量裝置的灌漿系統的優選實施方式，應當指出，對於相關領域的技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，做出的細微變型和改進，也應視為屬於本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種帶計量裝置的灌漿系統，其包括有泥漿罐(I)和灌漿泵(3)，其特徵在於，其還包括有計量裝置，所述計量裝置具有計量罐(2)和計量尺(21)，所述計量罐(2)為體積小於泥漿罐(I)的罐體，且設置於泥漿罐(I)與灌漿泵(3)之間；所述計量罐(2)頂部設置有一個開口，所述計量尺(21)穿過該開口延伸入計量罐(2)內部。
2.如權利要求1所述的帶計量裝置的灌漿系統，其特徵在於，所述計量罐(2)的頂部開口處還設置有卡槽(211)，所述計量尺(21)包括有帶刻度的尺杆(213)和浮子(212)，所述帶刻度的尺杆(213)通過所述卡槽(211)穿過該開口延伸入計量罐(2)體內；所述浮子(212)設置於所述帶刻度的尺杆(213)的底端。
3.如權利要求2所述的帶計量裝置的灌漿系統，其特徵在於，所述計量裝置還具有攪拌泵(7)，所述攪拌泵(7)固定於計量罐(2)頂部的另外一個開口處，所述攪拌泵(7)的攪拌軸通過該開口延伸入計量罐(2)內部；所述攪拌軸下端設置有攪拌葉片，攪拌葉片通過攪拌軸在攪拌泵的帶動下將計量罐(2)內的鑽井液攪拌均勻。
4.如權利要求1所述的帶計量裝置的灌漿系統，其特徵在於，所述灌漿泵(3)的出口處還設置有流量計(4)，用於計量灌漿泵(3)泵入井筒內鑽井液的體積。
5.如權利要求1所述的帶計量裝置的灌漿系統，其特徵在於，所述的帶計量裝置的灌漿系統還包括有監測探頭(6)，所述監測探頭(6)設置於井筒的渡槽口(8)處。
6.如權利要求1所述的帶計量裝置的灌漿系統，其特徵在於，還包括有自動灌漿控制櫃(5)，其包括有時間控制模塊和體積控制模塊，其中所述時間控制模塊還包括有灌注間隔時間設置模塊以及灌注總時間設置模塊，所述體積控制模塊用於控制每次灌漿的體積。
7.如權利要求6所述的帶計量裝置的灌漿系統，其特徵在於，所述自動灌漿控制櫃(5)分別電性連接於所述監測探頭(6 )和所述灌漿泵(3 )，其中所述自動灌漿控制櫃(5 )採集到監測探頭(6)發出的灌滿信號或灌注設定量體積泥漿的信號後，發出灌漿停止信號於灌漿泵(3)，從而實現自動停止灌漿。
專利摘要本實用新型提供一種帶計量裝置的灌漿系統，其包括有泥漿罐(1)、灌漿泵(3)以及計量裝置，所述計量裝置具有計量罐(2)，所述計量罐設置於所述泥漿罐(1)和所述灌漿泵(3)之間，且所述計量罐上設置有計量尺(21)。採用了上述技術方案的灌漿系統，實現了準確計量泵入井筒中的鑽井液，能夠滿足嚴格按照規定時間及時向井內灌滿鑽井液的要求，並且操作容易。
文檔編號E21B21/08GK203161138SQ20122074207
公開日2013年8月28日 申請日期2012年12月28日 優先權日2012年12月28日
發明者楊蘭田, 賈曉斌, 路小帥, 周偉, 董秀民, 羅發強, 李雙貴, 張平, 何偉國, 張京海, 劉曉民, 于洋, 張俊, 彭明旺, 樊豔芳 申請人:中國石油化工股份有限公司