[實用新型]井噴壓井自動控制裝置

無效

• 申請號: 200920226846.1
• 申請日: 2009-09-23
• 公開（公告）號: CN201661272U
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 薄和秋;練欽;徐杰善;張成海;孫正義;魏茂安;趙寶印
• 申請（專利權）人: 中國石油化工集團公司;中國石化集團勝利石油管理局渤海鉆井總公司
• 主分類號: E21B34/16
• 分類號: E21B34/16;E21B44/06
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 李夫壽

一、技術領域

本發明涉及地質勘探、石油鉆井、井下作業過程中井噴壓井控制系統，特別涉及一種井噴壓井自動控制裝置.

二、背景技術

傳統的鉆井、作業中控制井噴時，井口壓力的控制方式主要靠人工觀察立管及套管壓力的變化，據此用人工手動或利用氣動調節轉閥及液動節流閥，以改變立管及套的壓力大小，以達到控制井噴的目的。但這種控制方式存在著如下的缺點或不足：①人工觀察壓力的大小，數據誤差大，壓力控制不準；②人工控制節流閥速度慢，操作滯后，不適應對井底壓力的連續、精確控制，往往造成壓井不成功；③井口管匯壓力高達到十幾十Mpa，人工操作存在安全隱患；④井底返速物中存在硫化氫，一氧化碳等有害氣體，對人身健康有害。

三、發明內容

本發明的目的是提供一種井噴壓井自動控制裝置，采用計算機自動控制，提高控制精度，確保人身安全，有效地克服或避免上述現有技術中存在的缺點或不足。

本發明所述的井噴壓井自動控制裝置，包括壓力傳感器、流量傳感器、數據采集及處理系統、工控機、液控伺服控制系統、液控節流閥、手動控制系統、實時/歷史工況顯示、聲光報警、打印機、密度儀和安裝于節流管匯上的液控節流閥。所述工控機順次與數據采集與處理系統和壓力傳感器、流量傳感器相連接，與液控伺服控制系統和液控節流閥順次相連接，還分別與密度儀、實時/歷史工況顯示、聲光報警、打印機相連接，壓力傳感器和流量傳感器安裝于立管上，上述各單元受工控機自動控制。

其中，所述液控節流閥上并聯安裝有手動控制系統。所述數據采集及處理系統包括相互連接的A/D轉換器和PCL卡。所述工控機上安裝有遠程監控口。

本發明與現有技術相比較具有如下優點：

1、采用計算機自動控制，壓力控制精確、及時；

2、可儲存，查閱歷史和即時資料，操作方便；

3、確保人身安全；

4、具有打印、聲光報警和遠程控制功能，使用安全可靠。

5、由于節流管匯液控閥開啟程度又影響立管壓力的變化，通過工控機對采得的立管壓力和注入量，與壓井前計算的數據對比，進行實時調整，從而實現井噴壓井的閉環控制；

6、通過遠程監控口8可進行遠程監控。

四、附圖說明

附圖為本發明實施例的一種結構示意圖

五、具體實施方式

參閱附圖，一種所述井噴壓井自動控制裝置，包括流量傳感器1、壓力傳感器2、數據采集及處理系統3、工控機4、液控伺服控制系統5、液控節流閥6、手動控制系統7、實時/歷史工況顯示11、聲光報警10、打印機9、密度儀12和安裝于節流管匯上的液控節流閥6。工控機4順次與數據采集與處理系統3和壓力傳感器2、流量傳感器1相連接，與液控伺服控制系統5和液控節流閥6順次相連接，還分別與密度儀12、實時/歷史工況顯示11、聲光報警10、打印機9相連接。壓力傳感器2和流量傳感器1安裝于立管上，上述各單元受工控機4自動控制。

液控節流閥6上并聯安裝有手動控制系統7。數據采集及處理系統3包括相互連接的A/D轉換器和PCL卡。工控機4上安裝有遠程監控口8。

運行時，將井噴壓井過程中立管壓力和流量由壓力傳感器2和流量傳感器1將信號傳遞到采集及處理系統3，經采集及處理系統3處理后的數據輸入工控機4，工控機4控制液動伺服控制系統5，液控伺服控制系統5控制液控節流閥6的開啟程度，實時調節立管及套管壓力的大小，工控機4控制密度儀12，及時測定壓井液密度的大小，適時調節密度。節流管匯液控閥6開啟程度又影響立管壓力的變化。通過工控機4對采得立管壓力和注入量與壓井前計算的數據進行對比，實時進行調整，從而實現井噴壓井的閉環控制。通過遠程監控口8可進行遠程監控。