具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系統的製作方法

2023-05-25 05:55:31 1

專利名稱：具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及工程機械領域，尤其涉及一種用於水平定向鑽進施工、地質勘探鑽井施工等場合的泥漿混配系統。
背景技術：
在進行水平定向鑽進鋪管施工及地質勘探鑽井施工中，必須使用合理配比的「泥漿」作為衝洗循環介質。泥漿在整個施工過程中的作用是控制和平衡地層壓カ以穩定孔壁，粘結護壁以降低孔壁坍塌率；冷卻和潤滑鑽具以延長鑽具使用壽命；懸浮和攜帯鑽渣以清潔鑽孔和鑽頭刃具並提聞鑽進效率；聞壓泥楽■孔底噴射以提聞鑽孔效率和導向能力；降低鑽頭切削土體時所需的扭矩以及減小鑽進和拖管時的阻力；提供所鑽地層的相關信
o在水平定向鑽進、地質勘探鑽井等相關領域中，泥漿不僅在複雜地層保護孔壁中起到關鍵的作用，而且在排渣、冷卻、潤滑、水力導向等諸多方面也作用重大。例如，中國專利文獻CN 2656614Y公開ー種「新型的泥漿攪拌系統」，該系統由汽油機、水泵、攪拌罐、下部噴管裝置、罐頂部噴管裝置、回水膠管、進水膠管、快速接頭、Y型過濾器、彎頭、進料塑料軟管、加水ロ組成，下部噴管裝置固定在攪拌罐的側面，對攪拌罐內的混合液不斷攪拌，Y型過濾器固定在彎頭上，對系統的混合液不停地過濾，灌頂部噴管裝置固定在攪拌罐的上面，一方面對攪拌罐內的混合液不斷攪拌，另一方面在系統循環的同時通過灌頂部噴管裝置內的噴管與文丘裡噴嘴而形成的負壓，經進料塑料軟管將膨潤土自動吸入攪拌罐內。該系統在製漿快速，自動化程度高。又如，中國專利文獻CN202012314公開ー種「混漿裝置」，其包括漏鬥、蝶閥、噴嘴、混漿罐，漏鬥、蝶閥、混漿罐由上至下依次連接，混漿罐側面設有噴嘴。使用時，分別從漏鬥和噴嘴向混漿罐內注入化學物質和清水，使混漿罐內形成真空，配製成需要的泥漿。該裝置結構簡單、不易形成沉積、移動方便。然而，上述的製漿、混漿系統均未對泥漿的綜合性能參數方面做研究，也反應了目前國內相關行業對泥漿的合理應用重視程度不夠，缺乏現場科學配製泥漿的技術手段，往往造成施工效率低、成孔質量差、孔壁坍塌以致工程失敗等嚴重後果。實際上要求泥漿具有優越的綜合性能參數，應該嚴格體現在泥漿的密度、粘度、切力、失水量、潤滑性等各項參數在現場實時使用時與相應施工地質環境和エ藝條件的匹配。然而，目前行業內現場製備泥漿的方法僅限於無實時自動檢測的混配和攪拌，即便部分條件下可能附加有幾項單獨指標的儀器測試，但也因標準不當、指標項目或缺、操作繁瑣費時、測-調銜接不緊湊、人為誤差大、檢測效率低，而使得由此泵入鑽孔中的泥漿均勻性較差，真實性能參數往往與要求相差甚大。故對症下藥地設計研發能在現場定量、實時測試與 智能分析、科學拌配的泥漿混配系統，是中國鑽探技術今後發展的必然趨向之一。

實用新型內容本實用新型的目的在於解決上述技術問題，提供ー種具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系統，能夠實現現場精確、高效、便捷地混配泥漿，並顯示記錄泥漿的性能參數，真正實現了泥漿配製科學化和性能定量化，大大改進了鑽進泥漿現場應用的技術，可以顯著提高施工效率，保證施工質量和安全，降低施工成本。為達此目的，本實用新型採用以下技術方案ー種具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系統，包括泥漿混配系統以及泥漿性能智能檢測系統，所述泥漿性能智能檢測系統包括泥漿密度檢測模塊、泥漿流變性檢測模塊、泥漿潤滑性檢測模塊和顯示控制器，且所述的各模塊與所述顯示控制器通過有線或者無線方式連接，所述顯示控制器帶有泥漿失水量檢測模塊。進ー步的，所述泥漿混配系統包括用於盛裝泥漿的攪拌罐，以及用於將攪拌罐內的泥漿吸出並排回攪拌罐的泥漿自循環系統、用於將攪拌罐內泥漿吸出並經加料後排回攪拌罐的泥漿加料循環系統、用於將攪拌罐內的泥漿攪拌均勻的泥漿攪拌系統。進ー步的，所述攪拌罐的內部設置檢測柱，所述顯示控制器設於所述攪拌罐的外部，所述檢測柱的內部設置電路模塊，所述電路模塊分別連接所述泥漿密度檢測模塊、所述泥漿流變性檢測模塊、所述泥漿潤滑性檢測模塊，用以接受並處理所述的各模塊檢測結果，所述檢測柱與所述顯示控制器通過有線或者無線方式連接，以使所述電路模塊通信連接所述顯示控制器，用以將經過處理後的檢測結果進行再次處理、顯示和儲存。進ー步的，所述檢測柱垂直於所述攪拌罐的底部設置，所述泥漿密度檢測模塊包括位於泥漿中且垂直於檢測柱設置的多個壓カ傳感器，所述多個壓カ傳感器在豎直面上呈間隔設置，用以測量各壓カ傳感器所在深度的泥漿壓カ值，所述檢測柱內設置用於將測得的泥漿壓カ值換算成泥漿密度值的第一處理電路，所述第一處理電路通信連接所述顯示控制器。進ー步的，所述泥漿流變性檢測模塊包括設於所述攪拌罐內可調速的潛水電機和一端開ロ的外筒，所述電機的輸出軸連接所述外筒的封ロ端，所述外筒的開ロ端內部與其同心的套設內筒，且所述外筒與所述內筒之間具有環形空間，所述內筒設有內筒軸，所述內筒軸第一端伸入所述內筒的內部，所述內筒軸的第二端通過軸承連接電子倉座，且所述內筒軸的第二端固定連接有轉矩傳感器，所述轉矩傳感器通過電子倉座上的電子倉與所述檢測柱內的第二處理電路連接，所述電機的控制端與檢測柱內的驅動電路連接，所述第二處理電路、所述驅動電路均通信連接所述顯示控制器。進ー步的，所述泥漿潤滑性檢測模塊包括設於攪拌罐內的恆速潛水電機，所述電機的輸出軸連接摩擦副，所述摩擦副的外圍與其相接觸的套設夾塊，所述夾塊端部連接有支撐座，所述支撐座設有支撐軸，所述支撐軸第一端伸入所述支撐座的內部，所述支撐軸的第二端通過軸承連接電子倉座，且所述支撐軸的第二端固定連接有扭矩傳感器，所述扭矩傳感器通過電子倉座上的電子倉與所述檢測柱內的第三處理電路連接，所述電機的控制端與檢測柱內的驅動電路連接，所述第三處理電路、所述驅動電路均通信連接所述顯示控制器。進ー步的，所述泥漿自循環系統包括設置在攪拌罐ー側的第一電機，所述第一電機的輸出軸連接自吸泵的控制端，所述自吸泵的進水口依次通過吸水硬管、第一蝶閥、第一軟管與所述攪拌罐的吸水ロ連接，以實現自吸泵的吸水，所述自吸泵的出水ロ依次連接有
出水硬管和第一三通管，所述第一三通管的第一出口依次通過第二蝶閥、第一硬彎管、第二軟管與所述攪拌罐的自循環出水ロ連接。進ー步的，所述第一三通管的第二出口依次通過第三蝶閥、第二硬彎管、第二三通管、第三硬彎管、第三軟管與所述攪拌罐的進料水口連接，所述第二三通管的用於連接第二硬彎管的第一連接端的內部設置射吸管，所述第二三通管的用於連接第三硬彎管的第二連接端的內部設置盛份器，所述第二三通管的第三連接端通過第四蝶閥與料鬥連接。進ー步的，所述泥漿攪拌系統包括設於所述攪拌罐頂部的第二電機、與第二電機連接的減速機、由第二電機及減速機驅動的泥漿攪拌器，所述泥漿攪拌器由攪拌罐頂部豎直向下延伸入其內部，所述泥漿攪拌器底部與所述攪拌罐底部之間設有用於在泥漿攪拌器轉動時起扶正作用的扶正套。進ー步的，所述泥漿混配系統還包括排渣系統，所述排渣系統包括設置於所述攪拌罐的一側底部的排水ロ，且所述排水ロ處裝有第五蝶閥。 相比現有技術，本實用新型的有益效果本實用新型通過將泥漿混配系統與泥漿性能參數檢測系統相結合，在混配泥漿的同時對泥漿的密度、粘度、切力、潤滑性和失水量進行實時檢測，井根據檢測結果對泥漿混配工作進行實時調整和控制，能夠使泥漿具有優越的綜合性能參數，真正實現了泥漿配製科學化和性能定量化，大大改進了鑽進泥漿現場應用的技術，可以顯著提高施工效率，保證施工質量和安全，降低施工成本；本實用新型革新了以往均勻性差、指標參數不清、效率低的泥漿混配系統，得出一種更適合鑽進施工エ況的新型泥漿混配系統，可以大大提高工程施工質量和效率，降低工程事故發生率，給相關行業的施工提供先進、便利的技術手段，具有顯著的經濟和社會效益前景。

圖I為實施例所述的泥漿混配系統的結構示意圖；圖2為圖I中所示的泥漿混配系統的側視示意圖；圖3為實施例所述的泥漿性能參數檢測系統的結構示意圖；圖4為實施例所述的泥漿性能參數檢測系統的工作原理圖；圖5為泥漿粘度與切力檢測原理圖；圖6為泥漿潤滑性檢測原理圖。圖中I、攪拌罐；2、第一電機；3、自吸泵；4、吸水硬管；5、第一蝶閥；6、第一軟管；7、吸水口 ；8、出水硬管；9、第一三通管；10、第二蝶閥；11、第一硬彎管；12、第二軟管；13、自循環出水口 ；14、第三蝶閥；15、第二硬彎管；16、第二三通管；17、第三硬彎管；18、第三軟管；19、進料水口 ；20、第四蝶閥；21、料鬥；22、第二電機；23、減速機；24、攪拌器；25、扶正套；26、排水ロ ； 27、射吸管；28、盛份器；101、檢測柱；102、第一壓カ傳感器；103、泥漿；104、泥漿流變性檢測模塊；105、泥眾潤滑性檢測模塊；106、顯不控制器；107、調速電機；108、第一聯軸器；109、第一轉動軸；110、外筒；111、內筒；112、內筒軸；113、轉矩傳感器；114、第一電子倉座；115、第一電子倉；116、恆速電機；117、摩擦副；118、夾塊；119、支撐座；120、支撐軸；121、扭矩傳感器；122、第二壓カ傳感器；123、第三壓カ傳感器；124、第二電子倉座；125、第二電子倉；126、第二聯軸器；127、第二轉動軸。
具體實施方式

以下結合附圖並通過具體實施方式
來進ー步說明本實用新型的技術方案。參見圖I 6所示，ー種具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系統，包括泥漿混配系統以及泥漿性能智能檢測系統，兩者有機的結合，方便現場使用。其中，泥漿混配系統包括用於盛裝泥漿的攪拌罐，以及用於將攪拌罐內的泥漿吸出並排回攪拌罐的泥漿自循環系統、用於將攪拌罐內泥漿吸出並經加料後排回攪拌罐的泥漿加料循環系統、用於將攪拌罐內的泥漿攪拌均勻的泥漿攪拌系統和排渣系統。參見圖I、圖2所示，本實施例的攪拌罐I選用12m3的攪拌系統水箱，在攪拌罐一側的底座上設置有第一電機2,第一電機2的輸出軸通過聯軸器連接自吸泵3的控制端，自吸泵3的進水口依次通過吸水硬管4、第一蝶閥5、第一軟管6與攪拌罐的吸水ロ 7連接，以 實現自吸泵的吸水；自吸泵3的出水ロ依次連接有出水硬管8和第一三通管9，第一三通管 9的第一出口依次通過第二蝶閥10、第一硬彎管11、第二軟管12與攪拌罐的自循環出水ロ13連接。第一三通管9的第二出ロ依次通過第三蝶閥14、第二硬彎管15、第二三通管16、第三硬彎管17、第三軟管18與攪拌罐的進料水口 19連接，第二三通管16的用於連接第二硬彎管15的第一連接端的內部設置射吸管27，第二三通管16的用於連接第三硬彎管17的第二連接端的內部設置盛份器28，第二三通管16的第三連接端通過第四蝶閥20與料鬥21連接。混配系統運行時，若開啟第一蝶閥5和第二蝶閥10，同時關閉第三蝶閥14，此時泥漿自循環系統工作，實現泥漿自循環運行模式，泥漿從吸水ロ 7吸出，從自循環出水ロ 13排回攪拌罐1，其間沒有任何添加介質；若開啟第一蝶閥5和第三蝶閥14，同時關閉第二蝶閥10，此時泥漿加料循環系統工作，實現泥漿加料循環運行模式，泥漿從吸水ロ 7吸出，完全通過射吸管27和盛份器28組合的射吸裝置，在料鬥21的底部產生真空負壓，讓大氣壓強把膨潤土等添加介質壓入射吸裝置，從而伴隨泥漿源源不斷進入攪拌罐，進入循環系統的添加介質再通過泥漿攪拌系統的攪拌，從而達到均勻混合，科學配比的設計目的。泥漿攪拌系統包括設於攪拌罐I頂部的第二電機22、與第二電機連接的減速機23、由第二電機及減速機驅動的泥漿攪拌器24，攪拌器24由攪拌罐頂部豎直向下延伸入其內部，攪拌器24底部與攪拌罐底部之間設有用於在泥漿攪拌器轉動時起扶正作用的扶正套25。攪拌工作開始時，第二電機啟動，經減速機減速，驅動攪拌器在攪拌罐內進行轉動攪拌，在扶正套的扶正作用下穩定運行，科學高效的完成對新配泥漿的均勻攪拌工作。排渣系統包括設置於攪拌罐的一側底部的排水ロ 26，且排水口處裝有第五蝶閥，科學、合理的人性化設計輕鬆、便捷、高效的實現了泥漿混配系統的排渣和檢修工作。混配系統中的每個軟、硬管連接處均設有卡箍加固，能有效的防止連接處漏水；第一蝶閥5、第二蝶閥10、第三蝶閥14、第四蝶閥20、第五蝶閥均採用手動對夾式蝶閥；第ー電機和第二電機均採用三相異步電動機。參見圖3、圖4所示，泥漿性能智能檢測系統包括泥漿密度檢測模塊、泥漿流變性檢測模塊、泥漿潤滑性檢測模塊和顯示控制器，且所述的各模塊通過設置於攪拌罐內的檢測柱的電路模塊與顯示控制器連接，顯示控制器內設置泥漿失水量檢測模塊。通過泥漿密度檢測模塊檢測被測泥漿的密度，通過泥漿流變性檢測模塊檢測被測泥漿的粘度和切力，通過泥漿潤滑性檢測模塊檢測被測泥漿的潤滑性，並將上述的檢測結果通過通信技術傳輸至顯示控制器，用以實時顯示及儲存上述的各檢測結果，同時根據上述的檢測結果推算出泥漿的失水量，並進行數據的顯示和儲存。顯示控制器採用單片機作為檢測記錄、控制顯示接口、控制存儲接口的核心部件，採用液晶顯示器(或數碼管)作為檢測數值和臨界提示的直接顯示部件，顯示控制器還設置有USB接口，用於連接外部設備，例如，可以與專家系統連接指導施工。參見圖3所示，攪拌罐I內垂直於其底部設置有檢測柱101，在泥漿103中且垂直於檢測柱設置有三個壓力傳感器，三個壓力傳感器在豎直面上呈間隔設置，由上至下依次為第一壓力傳感器102、第二壓力傳感器122、第三壓力傳感器123，分別用以測量各自所在深度的壓力值，檢測柱101內設置第一處理電路，用以收集各壓力值，並根據公式P = P gh，計算出固定深度間隔的壓強差Λ P ;通過Λ P = P gAh，從而計算出泥漿的密度，從而將測得的壓力值換算成密度值，獲取泥漿密度的實時數據包A。本實施例的密度測試採用液體壓強測試原理，將壓力傳感器置於泥漿罐中固定深度位置，檢測其上部泥漿的密度；密度測 試範圍O. 5 2. Og/cm3，精度不低於O. 5%。參見圖3、圖5所示，泥漿流變性檢測模塊104設於攪拌罐I內，包括潛水密封調速電機107和一端開口的外筒110,調速電機107的輸出軸通過第一聯軸器108連接第一轉動軸109的一端，第一轉動軸109的另一端螺紋連接外筒110的封口端，外筒110的開口端內部與其同心的套設內筒111，外筒110與內筒111之間具有環形空間，內筒111設有內筒軸112，內筒軸112第一端伸入內筒111的內部，內筒軸112的第二端通過軸承連接第一電子倉座114，且內筒軸112的第二端固定連接有轉矩傳感器113，轉矩傳感器113通過電子倉座上的第一電子倉115與檢測柱101內的第二處理電路連接，調速電機107的控制端與檢測柱101內的驅動電路連接，驅動電路通信連接顯示控制器。被測泥漿處於兩個同心圓筒間的環形空間內，調速電機控制外筒旋轉，外筒通過被測泥漿作用於內筒產生一個轉矩，通過轉矩傳感器收集並傳輸至檢測柱內的第二處理電路處理，使內筒旋轉一個相應角度，根據牛頓定律，該轉角的大小與泥漿的粘度成正比，於是泥漿粘度的測量轉為內筒轉角的測量。本實施例中，顯示控制器控制檢測柱內的驅動電路，實現調速電機變兩速600r/min和300r/min，對應的速度階梯或剪切速率分別為1022s—1和511s—1，對應的內筒轉角分別反映在刻度盤的錶針讀數θ_、Θ·，根據如下公式計算出泥漿的粘度及切力，從而獲取泥漿粘度及切力的實時數據包B 表觀粘度% == y = |Q2°2 = ~1022_ = 2θ§0° Χ10 (Pa ■ s) = ^θ&οο C mPa s i ^塑性粘度
Γ00^ο ,, — 了600 —T300 —(0600—0300 ) —Q w I 1_ 'Ρτ - 'I
μΡ — Υ_-Y300 -^1022 — 511^ —10600 θ300〕Χ 10 lPa s)= θ_ — 300 ( mPa ■ S )■
5切力[0046]τ0 = τ -μργ = τ 6(ι(|-μ ρ γ 6(ι(ι = O. 511 θ 6(|(|-( θ 6(|(|-θ 300) X IO-3 X 1022 =0.511(2Θ 300-Θ 600)Ρβ；式中θ 600—600r/min 時刻度盤的錶針讀數；Θ 300r/min 時刻度盤的錶針讀數；τ 一剪切應力，Pa ； Y—剪切速率，s—1 ； η a—表觀粘度，mPa · s ;μρ—塑性粘度，mPa · s ； τ。一動切力，Pa。本實施例中粘度及切力測試採用同心內外筒相對旋轉原理,測試泥漿罐內該儀器內、外筒圓環中泥漿粘度與切力；粘度測試範圍I 55mPa · s，精度不低於2. 5% ;切力測試範圍O. 5 20Pa，精度不低於2. 5%。參見圖3、圖6所示，泥漿潤滑性檢測模塊105設於攪拌罐I內，包括潛水密封恆 速電機116,恆速電機116的輸出軸通過第二聯軸器126連接第二轉動軸127的一端,第二轉動軸127的另一端連接摩擦副117，摩擦副117的外圍與其相接觸的套設夾塊118，夾塊118端部連接有支撐座119，支撐座119設有支撐軸120，支撐軸120第一端伸入支撐座119的內部，支撐軸120的第二端通過軸承連接第二電子倉座124，且支撐軸120的第二端固定連接有扭矩傳感器121，扭矩傳感器121通過電子倉座上的第二電子倉125與檢測柱101內的第三處理電路連接,恆速電機116的控制端與檢測柱101內的驅動電路連接，驅動電路通信連接顯示控制器。當一個物體在另一個物體表面做平行滑動時，就會產生一個摩擦力，其大小與作用在摩擦面上的作用力成正比。即F = u ρ式中F摩擦力，N;ρ摩擦面上的垂直作用力，N ；u摩阻係數。其中，摩阻係數U，不但與接觸物體的質料及表面狀況有關，而且與相對運動速度的大小有關。泥漿潤滑性檢測模塊就是在固定壓力(P)下，通過測定在潤滑劑形成「液膜」後摩擦力大小，測試摩阻係數u的值，用來表示潤滑劑泥漿的潤滑性。其工作過程通過恆速電機116帶動轉動軸以設定速度勻速轉動，帶動摩擦副117旋轉；由於摩擦副117和夾塊118之間存在設定的壓力，夾塊118受摩擦力產生軸向扭矩，帶動其同軸的扭矩傳感器121，從而輸出測量信號，由第三處理電路處理後獲得泥漿潤滑性數據包C。本實施例中潤滑係數測試採用接觸金屬環相對轉動扭矩-驅動電流關係法測試攪拌罐中泥漿的潤滑係數；潤滑係數測試範圍0. 03 O. 75，精度不低於3. 5%。顯示控制器106設於攪拌罐I的一側外壁，顯示控制器106與檢測柱101有線連接，實現第一處理電路、第二處理電路、第三處理電路通信連接顯示控制器，以將數據包A、數據包B、數據包C進行捆綁，通過通信技術傳輸至顯示控制器，顯示控制器將捆綁的數據解壓，泥漿失水量檢測模塊通過實驗理論計算分析得出泥漿的失水量。本實施例中失水量測試採用密度、粘度、切力三參數綜合法組合計算泥漿罐中泥漿的失水量；失水量測試範圍1 35mL/30min，精度不低於5. 0%，然後將各項對應參數進行顯示，同時對數據進行儲存。以上結合具體實施例描述了本實用新型的技術原理。這些描述只是為了解釋本實用新型的原理，而不能以任何方式解釋為對本實用新型保護範圍的限制。基於此處的解釋，本領域的技術人員不需要付出創造性的勞動即可聯想到本實用新型的其 它具體實施方式
，這些方式都將落入本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系統，其特徵在於，包括泥漿混配系統以及泥漿性能智能檢測系統，所述泥漿性能智能檢測系統包括泥漿密度檢測模塊、泥漿流變性檢測模塊、泥漿潤滑性檢測模塊和顯示控制器，且所述的各模塊與所述顯示控制器通過有線或者無線方式連接，所述顯示控制器帶有泥漿失水量檢測模塊。
2.根據權利要求I所述的具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系統，其特徵在於，所述泥漿混配系統包括用於盛裝泥漿的攪拌罐，以及用於將攪拌罐內的泥漿吸出並排回攪拌罐的泥漿自循環系統、用於將攪拌罐內泥漿吸出並經加料後排回攪拌罐的泥漿加料循環系統、用於將攪拌罐內的泥漿攪拌均勻的泥漿攪拌系統。
3.根據權利要求2所述的具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系統，其特徵在於，所述攪拌罐的內部設置檢測柱，所述顯示控制器設於所述攪拌罐的外部，所述檢測柱的內部設置電路模塊，所述電路模塊分別連接所述泥漿密度檢測模塊、所述泥漿流變性檢測模塊、所述泥漿潤滑性檢測模塊，用以接受並處理所述的各模塊檢測結果，所述檢測柱與所 述顯示控制器通過有線或者無線方式連接，以使所述電路模塊通信連接所述顯示控制器，用以將經過處理後的檢測結果進行再次處理、顯示和儲存。
4.根據權利要求3所述的具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系統，其特徵在於，所述檢測柱垂直於所述攪拌罐的底部設置，所述泥漿密度檢測模塊包括位於泥漿中且垂直於檢測柱設置的多個壓力傳感器，所述多個壓力傳感器在豎直面上呈間隔設置，用以測量各壓力傳感器所在深度的泥漿壓力值，所述檢測柱內設置用於將測得的泥漿壓力值換算成泥漿密度值的第一處理電路，所述第一處理電路通信連接所述顯示控制器。
5.根據權利要求3所述的具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系統，其特徵在於，所述泥漿流變性檢測模塊包括設於所述攪拌罐內可調速的潛水電機和一端開口的外筒，所述電機的輸出軸連接所述外筒的封口端，所述外筒的開口端內部與其同心的套設內筒，且所述外筒與所述內筒之間具有環形空間，所述內筒設有內筒軸，所述內筒軸第一端伸入所述內筒的內部，所述內筒軸的第二端通過軸承連接電子倉座，且所述內筒軸的第二端固定連接有轉矩傳感器，所述轉矩傳感器通過電子倉座上的電子倉與所述檢測柱內的第二處理電路連接，所述電機的控制端與檢測柱內的驅動電路連接，所述第二處理電路、所述驅動電路均通信連接所述顯示控制器。
6.根據權利要求3所述的具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系統，其特徵在於，所述泥漿潤滑性檢測模塊包括設於攪拌罐內的恆速潛水電機，所述電機的輸出軸連接摩擦副，所述摩擦副的外圍與其相接觸的套設夾塊，所述夾塊端部連接有支撐座，所述支撐座設有支撐軸，所述支撐軸第一端伸入所述支撐座的內部，所述支撐軸的第二端通過軸承連接電子倉座，且所述支撐軸的第二端固定連接有扭矩傳感器，所述扭矩傳感器通過電子倉座上的電子倉與所述檢測柱內的第三處理電路連接，所述電機的控制端與檢測柱內的驅動電路連接，所述第三處理電路、所述驅動電路均通信連接所述顯示控制器。
7.根據權利要求2 6任一項所述的具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系統，其特徵在於，所述泥漿自循環系統包括設置在攪拌罐一側的第一電機，所述第一電機的輸出軸連接自吸泵的控制端，所述自吸泵的進水口依次通過吸水硬管、第一蝶閥、第一軟管與所述攪拌罐的吸水口連接，以實現自吸泵的吸水，所述自吸泵的出水口依次連接有出水硬管和第一三通管，所述第一三通管的第一出口依次通過第二蝶閥、第一硬彎管、第二軟管與所述攪拌罐的自循環出水口連接。
8.根據權利要求7所述的具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系統，其特徵在於，所述第一三通管的第二出口依次通過第三蝶閥、第二硬彎管、第二三通管、第三硬彎管、第三軟管與所述攪拌罐的進料水口連接，所述第二三通管的用於連接第二硬彎管的第一連接端的內部設置射吸管，所述第二三通管的用於連接第三硬彎管的第二連接端的內部設置盛份器，所述第二三通管的第三連接端通過第四蝶閥與料鬥連接。
9.根據權利要求2 6任一項所述的具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系統，其特徵在於，所述泥漿攪拌系統包括設於所述攪拌罐頂部的第二電機、與第二電機連接的減速機、由第二電機及減速機驅動的泥漿攪拌器，所述泥漿攪拌器由攪拌罐頂部豎直向下延伸入其內部，所述泥漿攪拌器底部與所述攪拌罐底部之間設有用於在泥漿攪拌器轉動時起扶正作用的扶正套。
10.根據權利要求2 6任一項所述的具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系 統，其特徵在於，所述泥漿混配系統還包括排渣系統，所述排渣系統包括設置於所述攪拌罐的一側底部的排水口，且所述排水口處裝有第五蝶閥。
專利摘要本實用新型公開一種具有泥漿性能參數智能檢測功能的泥漿混配系統，包括泥漿混配系統以及泥漿性能智能檢測系統，泥漿性能智能檢測系統包括泥漿密度檢測模塊、泥漿流變性檢測模塊、泥漿潤滑性檢測模塊和顯示控制器，所述的各模塊與顯示控制器通過有線或無線方式連接，顯示控制器帶有泥漿失水量檢測模塊。通過將泥漿混配系統與泥漿性能參數檢測系統相結合，在混配泥漿的同時對泥漿的密度、粘度、切力、潤滑性和失水量進行實時檢測，能夠實現現場精確、高效、便捷地混配泥漿，並顯示記錄泥漿的性能參數，真正實現了泥漿配製科學化和性能定量化，大大改進了鑽進泥漿現場應用的技術，可以顯著提高施工效率，保證施工質量和安全，降低施工成本。
文檔編號E21B21/06GK202755925SQ201220390159
公開日2013年2月27日 申請日期2012年8月8日 優先權日2012年8月8日
發明者靳玉生, 烏效鳴 申請人:無錫市鑽通工程機械有限公司, 中國地質大學(武漢), 深圳市鑽通工程機械股份有限公司