智能自控灌液防噴、保溫裝置的製作方法
2023-04-26 13:10:46 1
專利名稱：智能自控灌液防噴、保溫裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種灌液防噴、保溫裝置，特別是涉及一種用於石油工業油、氣田鑽井、井下作業起鑽過程自動連續灌注鑽井液、壓井液，保持井筒液柱壓力，預防井噴並具有加溫、保溫功能的智能自控灌液防噴、保溫裝置。
背景技術：
目前，灌液防噴技術廣泛應用於石油工業油、氣田生產中，如在鑽井施工起鑽過程中，每隔一段時間或每起幾十根鑽杆由司鑽操作，啟動泥漿泵灌注鑽井液，保持井筒液柱壓力，預防井噴；井下作業起鑽過程中，每隔一段時間或每起20～30根油管由作業工操作，啟動潛水泵灌注壓井液，保持井筒液柱壓力，預防井噴。
現有的灌液施工均由人工控制，不能連續灌液，不能很好地適應井控防噴技術的需要。而且勞動強度大，生產效率低。
發明內容
本實用新型的目的在於克服現有技術的不足，而提供一套智能自動控制，連續灌液，保持井筒液柱壓力，預防井噴，適用於年平均氣溫較高的地區，特別適用於冬季氣溫較低地區的智能自控灌液防噴、保溫裝置。
本實用新型的目的是這樣實現的一種智能自控灌液防噴、保溫裝置，包括水罐，自控灌液裝置、自控加溫、保溫裝置，液位控制器，溫度控制器。其特徵在於，自控灌液裝置接收液位信號的液位控制器的輸入端分別與上下液位傳感器連接，另一輸入端與外接電源連接；液位傳感器分別安裝在要求水罐上下液位處；上水泵與上水口連接，出口連接進水管進入水罐。所述的自控加溫、保溫裝置的溫度控制器第一輸入端與外接電源連接，另兩個輸入端分別與出口管溫度傳感器、水罐溫度傳感器連接；控制水罐底部的電熱棒、出口管外電熱帶電源接通與斷電的溫度控制器的輸出端分別與水罐底部的電熱棒、出口管外電熱帶的電源連接。
依照上述技術方案，相比現有技術，本實用新型實現了起鑽過程自動連續灌注鑽井液或壓井液，保持井筒液柱壓力，預防井噴的目的；當在冬季氣溫較低的地區施工時，同時實現了自動加溫、保溫防凍的目的。灌液及加溫、保溫均由單片機智能自動控制，使用該裝置進一步增加了作業施工的安全性。該裝置設計合理，適應性強，適用範圍廣。
附圖1是本實用新型的結構原理示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖及具體實施方式
對本實用新型做進一步的描述。
本實用新型由自控灌液裝置及自控加溫、保溫裝置組成。
參見附圖1，自控灌液裝置由水罐2、液位控制器11、上液位傳感器5、下液位傳感器6、信號電纜7、上水泵10、外接電源8、上水口9、進水管4等組成。
智能自控加溫、保溫裝置由溫度控制器18、出口管溫度傳感器16、水罐溫度傳感器12、電熱棒13、出水管外電熱帶14、外接電源17等組成。
參見附圖1，自控灌液裝置的液位控制器11選用YW--3型的單片機液位控制器。液位控制器11的輸入端分別與上液位傳感器5、下液位傳感器6連接，另一輸入端與外接電源8連接，液位控制器11的輸出端控制電源與上水泵10連接。上水泵10的進口與上水口9連接，其出口連接進水管4，進水管4連接水罐2。液位傳感器選用CG--2型液位傳感器，其中上液位傳感器5安裝在水罐2外壁的上液位1上，下液位傳感器6安裝在水罐2外壁的下液位3上，液位傳感器與液位控制器11間用信號電纜7連接。
所述的自控加溫、保溫裝置的溫度控制器18的第一輸入端與外接電源17連接，另兩個輸入端分別與出口管溫度傳感器16、水罐溫度傳感器12連接。溫度控制器18的輸出端分別連接水罐底部的電熱棒13、出口管外電熱帶14的電源，控制水罐底部的電熱棒13、出口管外電熱帶14電源的接通與斷電。
本實用新型的工作原理鑽井液、壓井液由進水管4供給，出口管15連接井口灌液，保持液面。
系統加電後，當下液位傳感器6檢測不到液面或低於下液位3時，信號通過信號電纜7傳輸到單片機液位控制器11，單片機液位控制器11通過邏輯運算，啟動上水泵10工作，鑽井液、壓井液由上水口9、進水管4供給水罐2。當上液位傳感器5檢測液面達到上液位1時，信號通過信號電纜7傳輸到液位控制器11，單片機通過邏輯運算，馬上停止上水泵10工作，供水停止。
系統加電後，當出口管溫度傳感器16檢測到溫度達到或低於4℃時，信號通過信號電纜7傳輸到溫度控制器18，單片機通過邏輯運算，馬上啟動出口管外電熱帶14工作、加溫，當出口管溫度傳感器16檢測到溫度達到或高於10℃時，馬上停止出口管外電熱帶14工作；當水罐溫度傳感器12檢測水罐中液體溫度達到或低於10℃時，信號通過信號電纜7傳輸到溫度控制器18，單片機通過邏輯運算，馬上啟動電熱棒13工作、加溫，當水罐溫度傳感器12檢測水罐中液體溫度達到或高於15℃時，馬上停止電熱棒13工作。
本實用新型實現了起鑽過程自動連續灌注鑽井液或壓井液，保持井筒液柱壓力，預防井噴的目的；當在冬季氣溫較低的地區施工時，同時實現了自動加溫、保溫防凍的目的。灌液及加溫、保溫均由單片機智能控制，使用該系統進一步增加了作業施工的安全性。
權利要求1.一種智能自控灌液防噴、保溫裝置，包括水罐，自控灌液裝置、自控加溫、保溫裝置，液位控制器，溫度控制器，其特徵在於，自控灌液裝置接收液位信號的液位控制器的輸入端分別與上、下液位傳感器連接，另一輸入端與外接電源連接；液位傳感器分別安裝在要求水罐上、下液位處；上水泵與上水口連接，其出口與進入水罐的進水管連接；所述的自控加溫、保溫裝置的溫度控制器第一輸入端與外接電源連接，另兩個輸入端分別與出口管溫度傳感器、水罐溫度傳感器連接；控制水罐底部的電熱棒、出口管外電熱帶電源接通與斷電的溫度控制器的輸出端分別與水罐底部的電熱棒、出口管外電熱帶的電源連接。
專利摘要一種智能自控灌液防噴、保溫裝置，屬於油、氣田井下作業起鑽過程中的灌液防噴、保溫裝置。液位控制器的輸入端分別與上下液位傳感器連接，另一輸入端與外接電源連接，液位控制器的輸出端控制上水泵電源接通與斷電；液位傳感器分別安裝在要求水罐上下液位處；上水泵與上水口連接，出口連接進水管進入水罐。自控加溫、保溫裝置的溫度控制器第一輸入端與外接電源連接，另兩個輸入端分別與出口管溫度傳感器、水罐溫度傳感器連接；溫度控制器輸出端分別控制水罐底部的電熱棒、出口管外電熱帶電源接通與斷電。本裝置適用於年平均氣溫較高的地區，特別適用於冬季氣溫較低的地區。起鑽過程可自動連續灌注鑽井液、壓井液，保持井筒液柱壓力，預防井噴。
文檔編號E21B44/00GK2886061SQ20062002434
公開日2007年4月4日 申請日期2006年4月30日 優先權日2006年4月30日
發明者劉亮釗 申請人:冀東石油勘探開發公司