[發(fā)明專利]一種高壓粒子輸送的控制方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110779794.6
• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號: CN113585974A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚建林;鄭凱中;李雷;李偉成;黃偉;余晟;馮明;劉彬;姚坤鵬;張偉;付曉平;陳晗
• 申請（專利權(quán)）人: 四川川慶石油鉆采科技有限公司
• 主分類號: E21B7/18
• 分類號: E21B7/18;E21B44/00;E21B21/08;E21B21/10
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 古波;孫杰

1.一種高壓粒子輸送的控制方法，其特征在于，包括：

S101，控制單元響應(yīng)于壓力工作模式，控制各液壓閥塊的開關(guān)順序；

S102，控制單元獲取粒子的目標(biāo)排量，并調(diào)節(jié)粒子流道閥塊的開度；

S103，控制單元判斷物料存儲裝置的實際液位高度是否處于預(yù)設(shè)目標(biāo)，在實際液位高度不處于預(yù)設(shè)目標(biāo)時，控制單元向流道調(diào)節(jié)設(shè)備發(fā)送調(diào)節(jié)指令，改變流道調(diào)節(jié)設(shè)備的開度F。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓粒子輸送的控制方法，其特征在于，所述步驟S101包括：

S1011，第一采集模塊獲取井隊循環(huán)系統(tǒng)的工作壓力，并發(fā)送至控制單元；

S1012，控制單元根據(jù)井隊循環(huán)系統(tǒng)的工作壓力確定粒子輸送系統(tǒng)的壓力工作模式；

S1013，控制單元在預(yù)存的模式對照表中尋找與壓力工作模式相對應(yīng)的液壓閥塊的開關(guān)順序指令；

S1014，控制單元根據(jù)開關(guān)順序指令控制各液壓閥塊的開關(guān)順序。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓粒子輸送的控制方法，其特征在于，所述步驟S102，包括：

第二采集模塊獲取井隊循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)鉆井液單位時間內(nèi)的排量，并發(fā)送至控制單元，控制單元將井隊循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)鉆井液單位時間排量，乘以預(yù)設(shè)百分比，計算得到粒子的目標(biāo)排量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓粒子輸送的控制方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)指令為，

將流道調(diào)節(jié)設(shè)備的開度F調(diào)整為：

F＝Ft+(S*△h)/(Q*T)

其中，T為預(yù)設(shè)調(diào)節(jié)時間，F(xiàn)t為流道調(diào)節(jié)設(shè)備在t時刻的開度，S為物料存儲裝置內(nèi)截面積，Q為單位時間內(nèi)向物料存儲裝置進入的鉆井液流量，△h為物料存儲裝置的預(yù)設(shè)目標(biāo)與實際液位高度之間的差值，△h為正表示實際液位高度低于預(yù)設(shè)目標(biāo)，為負(fù)表示實際液位高度高于預(yù)設(shè)目標(biāo)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓粒子輸送的控制方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)目標(biāo)在700mm至1000mm內(nèi)。

6.一種高壓粒子輸送系統(tǒng)，其特征在于，應(yīng)用如權(quán)利要求1至5任意一項所述的控制方法，該輸送系統(tǒng)包括：

控制單元；

物料存儲裝置，用于存儲鉆井液與粒子的混合液體；

液壓粒子注入裝置，所述液壓粒子注入裝置分別與所述控制單元和所述物料存儲裝置連接；

流量控制及粒子計量裝置，所述流量控制及粒子計量裝置分別與所述控制單元和所述物料存儲裝置連接，用于改變管道內(nèi)所述鉆井液的流量；

井隊循環(huán)系統(tǒng)，其分別與所述控制單元和所述液壓粒子注入裝置連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高壓粒子輸送系統(tǒng)，其特征在于，所述輸送系統(tǒng)包括液位監(jiān)測器，所述液位監(jiān)測器安裝在所述物料存儲裝置上，用于監(jiān)測所述物料存儲裝置內(nèi)混合液體的液位高度。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高壓粒子輸送系統(tǒng)，其特征在于，所述流量控制及粒子計量裝置包括流道調(diào)節(jié)設(shè)備和鉆井液輸送泵，流道調(diào)節(jié)設(shè)備分別與所述控制單元和所述物料存儲裝置連接，通過改變所述流道調(diào)節(jié)設(shè)備的開度，改變管道內(nèi)鉆井液的流量；所述鉆井液輸送泵與所述物料存儲裝置通過管道連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高壓粒子輸送系統(tǒng)，其特征在于，所述輸送系統(tǒng)還包括驅(qū)動器、與所述驅(qū)動器連接的射流管路，所述射流管路與所述物料存儲裝置連接；

所述射流管路包括側(cè)面射流管和/或底面射流管，所述側(cè)面射流管與所述物料存儲裝置的側(cè)壁連接，所述底面射流管與所述物料存儲裝置的底面連接。