[實用新型]防溜鉆、遇阻卡自動報警保護裝置

無效

• 申請號: 200820187776.9
• 申請日: 2008-08-18
• 公開（公告）號: CN201246156Y
• 公開（公告）日: 2009-05-27
• 發明（設計）人: 杜書東;盧振濤;郭強;楊樹奎;李培勇;李明
• 申請（專利權）人: 杜書東
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司
• 代理人: 李寶成

一、技術領域：

本實用新型涉及一種鉆井、修井作業工具，特別是涉及一種防溜鉆、遇阻卡自動報警保護裝置。

二、背景技術：

石油鉆井是一項隱蔽的地下工程，存在大量的模糊性、隨機性和不確定性問題。在鉆井工作中，鉆進、起鉆、下鉆是鉆井工作的主要環節之一，鉆進就是使用一定的破巖工具，利用設備驅動破巖工具旋轉，操作人員按照一定的壓力均勻的給破巖工具施加壓力(鉆壓)，實現不斷地破碎井底巖石，加深井眼的過程；而起、下鉆是由于設備問題、鉆頭使用情況、鉆具結構需要變化、地層因素等諸多原因，就需要起、下鉆；在鉆進時，操作人員水平低或精力不集中，就有可能發生溜鉆問題，使鉆頭壽命降低，甚至使鉆頭報廢，井眼打斜。在起、下鉆過程中，由于井下可能存在壓差、沉砂或砂橋、井眼坍塌、鉆頭泥包、井眼縮徑、鍵槽等原因，經常會碰到遇阻、遇卡的現象，如果此時遇卡、遇阻現象不能及時發現和處理，就會使復雜的井下情況更加復雜，甚至會演變成事故。

鉆進防溜鉆、起鉆遇卡、下鉆遇阻的預防和處理目前主要是從人的操作方面來控制，如制定合理的規章制度，提升操作者的技術水平等方面來得到實現，然而，由于有時候人的精力不集中或起下鉆過程中，突然的遇阻、遇卡，此時如果沒有及時采取措施就會發生事故。

三、發明內容：

本實用新型的目的就是針對現有技術存在的上述缺陷，提供一種防溜鉆、遇阻卡自動報警保護裝置，使設備從被動的使用狀況改變為主動的提醒和主動的控制狀況，來實現預防事故，達到安全生產的目的。

其技術方案是：包括司鉆操作平臺、液壓傳感器、探測器、PLC處理電路及電磁閥，所述的液壓傳感器將死繩拉力的液壓信號轉變為電信號傳送至PLC處理電路；所述的探測器探測游車位置高低，以傳出控制信號給PLC處理電路；兩種信號傳輸到PLC處理電路，通過PLC程序運算，比較死繩拉力與鉆具自重，自動識別鉆進、起鉆、下鉆，進而控制電磁閥是否剎車，防止溜鉆或遇阻卡發出警報。

上述的司鉆操作平臺上設有懸重設置控制器、控制量設定器、報警燈或聲音指示和控制開關；所述的懸重設置控制器設置修正懸重值，所述的控制量設定器設定三種工況，每種設定兩個值，第一個達到時報警，第二個剎車；所述的控制開關是關閉時電磁閥復位防碰天車氣路關閉，絞車正常工作。

上述的PLC處理電路包括：傳感器(A)、對零、下報警器設置、起鉆、電源線、傳感器(B)、取消保護、上報警器設置、下鉆、剎車指示、預警指示、零點指示、小報警輸出、上限指示、下限指示、離合控制和大報警輸出；在鉆進過程中，設定正常鉆壓，在正常鉆壓基礎上設定一個附加值，到達附加值使司鉆操作臺處的指示燈發出警報，提示人采取措施，當大于附加值系統強制剎車，防止溜鉆；起鉆大于、下鉆小于設定附加值時，使司鉆操作臺處的指示燈發出警報，在遇卡或遇阻超過設定最大值或最小值時，強制剎車防止復雜情況惡化。

本實用新型的有益效果是：(1)、在起下鉆鉆具遇阻時，及時發出報警信號，提醒司鉆注意及時采取措施避免事故的發生；(2)、與指重表相配合實現安全快速的生產，起到及時提醒和強制剎車的雙重功用；(3)、在鉆進時，可輔助防止溜鉆的發生，有利于保護鉆頭、鉆具。

四、附圖說明：

附圖1為本實用新型的原理方框圖；

附圖2為前面板接線原理圖；

附圖3是PLC(FP0-C32T)I/O接口原理圖；

附圖4為外連接端子接口圖；

附圖5為繼電器接線、模擬量圖。

五、具體實施方式：

結合附圖1-5，對本實用新型作進一步的描述：它主要包括聲光報警1、預警指示2、剎車指示3、傳感器(A)指示4、傳感器(B)指示5、保護下限6、零點指示7、保護上限8、取消保護9、自重設置10、對零按鈕11、懸重設置12、起鉆13、下鉆14、傳感器(A)15、對零16、下報警器設置17、起鉆18、電源線19、傳感器(B)20、取消保護21、上報警器設置22、下鉆23、剎車指示24、預警指示25、零點指示26、小報警輸出27、上限指示28、下限指示29、離合控制30、大報警輸出31、剎車控制32、大報警控制33、傳感器(A)34、傳感器(B)35、壓力傳感器36、剎車37、復位38、大報警輸出39、電源線40壓力信號輸入41、(24v)電源線42等部件名稱。