專(zhuān)利名稱(chēng):適用于天然氣錄井的綜合錄井儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及石油天然氣勘探過(guò)程中綜合錄井信息采集與處理裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,綜合錄井所使用的儀器,是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)集裝箱,重達(dá)十多噸,而且超高超寬,在 運(yùn)輸中很不方便,其中的色譜儀相關(guān)儀器占設(shè)備總體積和重量的一半;特別是淺井,建井周 期短,搬遷頻繁。隨著錄井業(yè)務(wù)的國(guó)際化,長(zhǎng)途搬遷現(xiàn)在的綜合錄井儀,十分不便,而且較高 的搬遷費(fèi)用也給市場(chǎng)竟標(biāo)和企業(yè)效益帶來(lái)負(fù)面影響。目前的錄井儀采用多芯電纜或CAN總 線連接各種傳感器與采集工控機(jī),在井架周?chē)惭b拆卸極不方便,且容易導(dǎo)致設(shè)備損壞,由 于現(xiàn)有設(shè)備不具有自診斷功能,故難以進(jìn)行故障診斷和恢復(fù),而且隨著鉆進(jìn)裝備技術(shù)的發(fā) 展,新型電動(dòng)鉆進(jìn)的應(yīng)用,轉(zhuǎn)盤(pán)電驅(qū)動(dòng)和頂驅(qū)裝置等大功率裝置產(chǎn)生的電磁波對(duì)錄井儀有 線傳輸信號(hào)的干擾嚴(yán)重。目前的錄井采集和處理軟件只針對(duì)錄井信息處理,不具有開(kāi)放性 和智能性,特別是鉆井新技術(shù)的快速發(fā)展,如氣體鉆井、液相欠平衡鉆井,PDC鉆頭,噴射鉆 井等新鉆井技術(shù),現(xiàn)用的錄井技術(shù)已不能滿(mǎn)足錄井生產(chǎn)需要,如現(xiàn)有錄井儀器配置的進(jìn)出 口溫度、密度、電導(dǎo)傳感器在氣體鉆井中已經(jīng)不能發(fā)揮作用,需要開(kāi)發(fā)一套新的檢測(cè)方式。 另外,天然氣錄井具有更高的安全風(fēng)險(xiǎn),特別是高溫、高壓、高含硫的"三高"氣井,對(duì)錄井儀 的要求更高。 可見(jiàn),研制專(zhuān)門(mén)針對(duì)天然氣井的錄井儀已成當(dāng)務(wù)之急,并且其應(yīng)具有小型化、無(wú)線 化、智能化和綜合化的特征。
實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提出了一種適用于天然氣錄井的綜合錄井儀, 本錄井儀體積小,重量輕,并具有無(wú)線化、智能化和綜合化的優(yōu)點(diǎn),便于搬遷運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)安 裝拆卸。 本實(shí)用新型是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 —種適用于天然氣錄井的綜合錄井儀,包括采集氣井錄井?dāng)?shù)據(jù)的傳感器,發(fā)出采 集命令的采集機(jī)和對(duì)所采集的錄井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行處理的處理機(jī),其特征在于所述傳感器為無(wú) 線傳感器,與無(wú)線傳感器經(jīng)無(wú)線連接有將無(wú)線傳感器采集的信號(hào)采用跳頻技術(shù)進(jìn)行傳輸, 并將信號(hào)匯總、處理和故障自診斷的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器經(jīng)串口與所述采集 機(jī)連接,所述采集機(jī)與處理機(jī)無(wú)線連接,在所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器上還無(wú)線連接有紅外光譜 儀。 所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器、采集機(jī)、處理機(jī)和色譜紅外錄井儀集合成一體形成綜合錄 井儀主機(jī)。 所述采集機(jī)上設(shè)置有負(fù)責(zé)錄井?dāng)?shù)據(jù)的采集,針對(duì)油氣水顯示和工程異常和具有智 能報(bào)警功能的采集模塊。 所述處理機(jī)上設(shè)置負(fù)責(zé)錄井?dāng)?shù)據(jù)處理和解釋的處理模塊。[0010] 所述采集機(jī)和處理機(jī)均為工控機(jī)。 所述無(wú)線傳感器為無(wú)線防爆傳感器。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在 本實(shí)用新型中,采用色譜紅外錄井儀來(lái)替代現(xiàn)用的色譜儀,采用多個(gè)無(wú)線傳感器形成的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)錄井?dāng)?shù)據(jù)的采集和傳輸,從而實(shí)現(xiàn)了無(wú)線化和小型化,安裝拆卸和搬遷極其方便,不易導(dǎo)致設(shè)備損壞;無(wú)線傳感器采集到的錄井?dāng)?shù)據(jù)傳輸至無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器時(shí)采用了跳頻技術(shù),在電動(dòng)鉆機(jī)干擾頻率下,無(wú)線發(fā)射機(jī)可以自動(dòng)在幾十個(gè)頻道內(nèi)跳頻,從而可以有效地避開(kāi)電磁干擾,使系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊更加穩(wěn)定,從而保證了錄井信號(hào)傳輸?shù)陌踩院蜏?zhǔn)確性。氣體檢測(cè)設(shè)備色譜紅外錄井儀來(lái)替代現(xiàn)用的色譜儀,將大大縮減體積和重量,同時(shí)該檢測(cè)儀器比傳統(tǒng)錄井儀器中所使用的色譜儀器在檢測(cè)速度上大大提高,可以快速準(zhǔn)確的檢測(cè)到鉆進(jìn)過(guò)程中薄油氣層的顯示;另外,無(wú)線化也將促進(jìn)小型化;無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器、采集機(jī)、處理機(jī)和色譜紅外錄井儀集合成一體形成綜合錄井儀主機(jī)其主體設(shè)備尺寸僅有60X60X45cm。此設(shè)備的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器具有設(shè)備故障的自診斷和恢復(fù)的功能,采集模塊具有多種自動(dòng)報(bào)警功能,處理模塊具有專(zhuān)家系統(tǒng)功能,通過(guò)錄井、鉆井、測(cè)井、沉積相、構(gòu)造、儲(chǔ)層、開(kāi)發(fā)等多學(xué)科結(jié)合,建立專(zhuān)家解釋系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)量化,這些都體現(xiàn)為智能化。
下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,其中 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖
具體實(shí)施方式
[0016] 實(shí)施例1 本實(shí)用新型公開(kāi)了一種適用于天然氣錄井的綜合錄井儀,包括采集氣井錄井?dāng)?shù)據(jù)的傳感器,發(fā)出采集命令的采集機(jī)3和對(duì)所采集的錄井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行處理的處理機(jī)4,所述傳感器為無(wú)線傳感器,與無(wú)線傳感器經(jīng)無(wú)線連接有將無(wú)線傳感器采集的信號(hào)采用跳頻技術(shù)進(jìn)行傳輸,并將信號(hào)匯總、處理和故障自診斷的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器2,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器2經(jīng)串口與所述采集機(jī)3連接,所述采集機(jī)3與處理機(jī)4無(wú)線連接,在所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器2上還無(wú)線連接有紅外光譜儀5。[0018] 實(shí)施例2 作為本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式,參照說(shuō)明書(shū)附圖l,其包括 無(wú)線傳感器可用現(xiàn)有的常規(guī)傳感器外掛一個(gè)很小的無(wú)線模塊改造而成,具有數(shù)
據(jù)采集、傳輸,甚至處理的功能。所述無(wú)線傳感器為無(wú)線防爆傳感器1。 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器2 :為整個(gè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的中心,具有數(shù)據(jù)的匯總、傳輸、處理和故障自診斷的功能;與采集機(jī)3可通過(guò)串口連接。 綜合錄井儀主機(jī)6 :包括色譜紅外錄井儀5、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器2、采集機(jī)3和處理機(jī)4,其尺寸僅有60 X 60 X 45cm,所述采集機(jī)3和處理機(jī)4均為工控機(jī)。 采集軟件運(yùn)行在采集機(jī)3上,負(fù)責(zé)錄井?dāng)?shù)據(jù)的采集,針對(duì)油氣水顯示和工程異常,具有多種智能報(bào)警功能。[0024] 處理軟件運(yùn)行在處理機(jī)4上的開(kāi)放的專(zhuān)家解釋系統(tǒng),負(fù)責(zé)錄井?dāng)?shù)據(jù)的處理,可根
據(jù)錄井、鉆井、測(cè)井、沉積相、構(gòu)造、儲(chǔ)層、開(kāi)發(fā)等多學(xué)科信息,確保錄井解釋更準(zhǔn)確更全面。[0025] 實(shí)施例3 作為本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式,其采用無(wú)線傳感器采集氣井錄井?dāng)?shù)據(jù),并采用無(wú)線局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換和傳輸,這樣錄井儀的安裝、維護(hù)和搬遷將非常方便,特別是無(wú)線傳輸采用了先進(jìn)的跳頻技術(shù),在電動(dòng)鉆機(jī)干擾頻率下,無(wú)線發(fā)射機(jī)可以自動(dòng)在幾十個(gè)頻道內(nèi)跳頻,從而可以有效的避開(kāi)電磁干擾,使系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊更加穩(wěn)定,從而保證了錄井信號(hào)傳輸?shù)陌踩院蜏?zhǔn)確性。氣體檢測(cè)設(shè)備采用色譜紅外分析技術(shù)來(lái)替代現(xiàn)用的色譜儀,將大大縮減體積和重量,同時(shí)該檢測(cè)儀器比傳統(tǒng)錄井儀器中所使用的色譜儀器在檢測(cè)速度上大大提高,可以快速準(zhǔn)確的檢測(cè)到鉆進(jìn)過(guò)程中薄油氣層的顯示;另外,無(wú)線化也將促進(jìn)小型化;其主體設(shè)備尺寸僅有60X60X45cm。此設(shè)備具有設(shè)備故障的自診斷和恢復(fù)的功能,采集軟件具有多種自動(dòng)報(bào)警功能,處理軟件具有專(zhuān)家系統(tǒng)功能,通過(guò)錄井、鉆井、測(cè)井、沉積相、構(gòu)造、儲(chǔ)層、開(kāi)發(fā)等多學(xué)科結(jié)合,建立專(zhuān)家解釋系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)量化。這些都體現(xiàn)為智能化。為適應(yīng)各種新鉆井技術(shù),特別是現(xiàn)在的氣體鉆井、液相欠平衡鉆井,PDC鉆頭,噴射鉆井等,此錄井儀留出多種端口,采用的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)根據(jù)需要可方便擴(kuò)充采集量,從而滿(mǎn)足各種新鉆井技術(shù)下的錄井。
權(quán)利要求一種適用于天然氣錄井的綜合錄井儀,包括采集氣井錄井?dāng)?shù)據(jù)的傳感器,發(fā)出采集命令的采集機(jī)(3)和對(duì)所采集的錄井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行處理的處理機(jī)(4),其特征在于所述傳感器為無(wú)線傳感器,與無(wú)線傳感器經(jīng)無(wú)線連接有將無(wú)線傳感器采集的信號(hào)采用跳頻技術(shù)進(jìn)行傳輸,并將信號(hào)匯總、處理和故障自診斷的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器(2),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器(2)經(jīng)串口與所述采集機(jī)(3)連接,所述采集機(jī)(3)與處理機(jī)(4)無(wú)線連接,在所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器(2)上還無(wú)線連接有紅外光譜儀(5)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于天然氣錄井的綜合錄井儀,其特征在于所述無(wú)線網(wǎng) 絡(luò)協(xié)調(diào)器(2)、采集機(jī)(3)、處理機(jī)(4)和色譜紅外錄井儀(5)集合成一體形成綜合錄井儀 主機(jī)(6)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的適用于天然氣錄井的綜合錄井儀,其特征在于所述采 集機(jī)(3)上設(shè)置有負(fù)責(zé)錄井?dāng)?shù)據(jù)的采集,針對(duì)油氣水顯示和工程異常和具有智能報(bào)警功能 的采集模塊。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的適用于天然氣錄井的綜合錄井儀,其特征在于所述處 理機(jī)(4)上設(shè)置負(fù)責(zé)錄井?dāng)?shù)據(jù)處理和解釋的處理模塊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的適用于天然氣錄井的綜合錄井儀,其特征在于所述采 集機(jī)(3)和處理機(jī)(4)均為工控機(jī)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的適用于天然氣錄井的綜合錄井儀,其特征在于所述無(wú) 線傳感器為無(wú)線防爆傳感器(1)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種適用于天然氣錄井的綜合錄井儀,包括采集氣井錄井?dāng)?shù)據(jù)的傳感器,發(fā)出采集命令的采集機(jī)和對(duì)所采集的錄井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行處理的處理機(jī),所述傳感器為無(wú)線傳感器,與無(wú)線傳感器經(jīng)無(wú)線連接有將無(wú)線傳感器采集的信號(hào)采用跳頻技術(shù)進(jìn)行傳輸,并將信號(hào)匯總、處理和故障自診斷的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器經(jīng)串口與所述采集機(jī)連接,所述采集機(jī)與處理機(jī)無(wú)線連接,在所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器上還無(wú)線連接有紅外光譜儀。本錄井儀體積小,重量輕,并具有無(wú)線化、智能化和綜合化的優(yōu)點(diǎn),便于搬遷運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)安裝拆卸。
文檔編號(hào)E21B47/00GK201507301SQ20092024272
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日
發(fā)明者張本全, 戴勇 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司