[實(shí)用新型]自動灌漿控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420601556.1
• 申請日: 2014-10-17
• 公開（公告）號: CN204175211U
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 舒坦;沈雪松;黃仁亮
• 申請（專利權(quán)）人: 四川航天電液控制有限公司
• 主分類號: E21B21/08
• 分類號: E21B21/08
• 代理公司: 成都金英專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種自動灌漿控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

油氣鉆井過程中，井噴、井漏都是災(zāi)難性的事故，而井噴的主要原因就是井筒內(nèi)的液柱壓力不能平衡底層壓力導(dǎo)致地層流體進(jìn)入井筒內(nèi)，輕則溢流重則井噴。起鉆時由于上提鉆具，井筒內(nèi)液面下降，并且上行的鉆頭在井底形成一定的抽吸壓力，造成井底壓力下降，為了保持壓力平衡，必需及時向井筒內(nèi)灌漿，否則很容易發(fā)生井涌事故；而井漏的主要原因是在鉆井過程中，井筒內(nèi)鉆井液或其他介質(zhì)(固井水泥漿等)漏入地層孔隙、裂縫等空間的現(xiàn)象，若未能及時發(fā)現(xiàn)并堵漏，井漏會導(dǎo)致井筒內(nèi)壓力下降，影響正常鉆井、引起井壁失穩(wěn)或坍塌、誘發(fā)地層流體涌入井筒，嚴(yán)重的造成井噴。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種自動灌漿控制系統(tǒng)，解決現(xiàn)有灌漿技術(shù)中不能實(shí)現(xiàn)自動連續(xù)灌漿和實(shí)時監(jiān)測井涌井漏的問題。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：自動灌漿控制系統(tǒng)，它包括灌漿泵、泥漿泵、低壓回水閥、低壓回水管線、高壓閥、泥漿罐、功能閥、灌漿閥、泄壓閥、灌漿管線、回流槽、井筒、封井器、流速傳感器、喇叭口、灌漿泵控制柜、單向閥、懸重傳感器、絞車、絞車傳感器、液壓大鉗、進(jìn)液口和出液口、卸扣傳感器、上扣傳感器、立管、立壓傳感器、第一管線、鉆具和纜繩，所述的泥漿泵通過低壓回水管線與泥漿罐的第一入口連接，所述的低壓回水閥設(shè)置在低壓回水管線上，所述的泥漿泵還依次通過高壓閥、灌漿閥和泄壓閥與灌漿管線連接，所述的泥漿泵還依次通過高壓閥和功能閥與立管連接，所述的立壓傳感器設(shè)置在立管上，所述的泥漿罐上設(shè)置有灌漿泵，所述的灌漿泵與灌漿泵控制柜連接，所述的泥漿罐的第一出口通過第一管線與泥漿泵連接，所述的泥漿罐的第二出口依次通過單向閥和灌漿管線與井筒連接，所述的井筒頂端有喇叭口，所述的喇叭口處設(shè)置有流速傳感器，所述的喇叭口下方設(shè)置有回流槽與泥漿罐的第二入口連接，所述的回流槽在灌漿管線的上方，所述的井筒上設(shè)置有封井器，所述的絞車通過纜繩與鉆具頂端連接，所述的絞車傳感器設(shè)置在絞車上，所述的纜繩上設(shè)置有懸重傳感器，所述的鉆具上設(shè)置有液壓大鉗，所述的液壓大鉗的進(jìn)液口和出液口上設(shè)置有卸扣傳感器和上扣傳感器。

自動灌漿控制系統(tǒng)還包括一個聲光指示模塊，所述的聲光指示模塊包括泄壓閥反饋指示、傳感器狀態(tài)指示、溢流報(bào)警指示、井漏報(bào)警指示和返漿指示，所述的聲光指示模塊分別與泄壓閥、流速傳感器、懸重傳感器、絞車傳感器、卸扣傳感器、上扣傳感器和立壓傳感器連接。

自動灌漿控制系統(tǒng)還包括一個參數(shù)設(shè)置模塊，所述的參數(shù)設(shè)置模塊包括灌漿時間設(shè)置、灌漿量設(shè)置、灌漿注數(shù)設(shè)置、灌漿液位設(shè)置、排代量設(shè)置、游車高度設(shè)置、空鉤懸重設(shè)置和灌漿間隔時間設(shè)置。

所述的灌漿泵控制柜上設(shè)置有觸摸屏。

自動灌漿控制系統(tǒng)還包括一個提供現(xiàn)場傳感器正常工作的穩(wěn)壓電源。

本實(shí)用新型的有益效果是：（1）本實(shí)用新型自動判斷起下鉆工況，并準(zhǔn)確計(jì)算起下鉆具數(shù)量和補(bǔ)漿量，及時判定是否有井涌井漏發(fā)生；（2）本實(shí)用新型按照設(shè)定自動開啟灌漿系統(tǒng)及時有效的灌漿，也可以使用手動模式；（3）本實(shí)用新型的各模塊之間的通信都是直接的，因此系統(tǒng)響應(yīng)速度快；（4）現(xiàn)場各個部件之間都是獨(dú)立的運(yùn)行，因此有良好的可靠性，傳感器出現(xiàn)故障后，發(fā)出報(bào)警信息，工程技術(shù)人員維修更換后完成后，系統(tǒng)自動檢測無誤后恢復(fù)上線；（5）該系統(tǒng)具有良好的可維護(hù)性，只要通信線和各類傳感器不出現(xiàn)故障，系統(tǒng)均能夠正常進(jìn)行自動灌漿作業(yè)和井涌井漏判定。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)圖；

圖2為聲光指示模塊功能框圖；

圖3為參數(shù)設(shè)置模塊功能框圖；

圖中，1-灌漿泵，2-泥漿泵，3-低壓回水閥，4-低壓回水管線，5-高壓閥，6-泥漿罐，7-功能閥，8-灌漿閥，9-泄壓閥，10-灌漿管線，11-回流槽，12-井筒，13-封井器，14-流速傳感器，15-喇叭口，16-灌漿泵控制柜，17-單向閥，18-懸重傳感器，19-絞車，20-絞車傳感器，21-液壓大鉗，22-進(jìn)液口和出液口，23-卸扣傳感器，24-上扣傳感器，25-立管，26-立壓傳感器，27-第一管線，28-鉆具，29-纜繩。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于以下所述。