專利名稱：一種帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鉆井過程使用的灌漿系統(tǒng)，尤其涉及一種可以計(jì)量、并且在能夠自動灌裝的灌漿系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在石油開采中，按照安全操作規(guī)程以及技術(shù)要求，需要在起鉆中嚴(yán)格按照規(guī)定及時(shí)向井內(nèi)灌滿鉆井液，并做好記錄校核，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況。目前，鉆井隊(duì)采用泥漿罐在泥漿泵的作用下直接向井筒內(nèi)罐裝鉆井液體，因?yàn)槟酀{罐的體積為40 60m3，體積較大，因此，通過泥漿泵泵入井筒內(nèi)的鉆井液體積計(jì)量嚴(yán)重不準(zhǔn)確，不能很好地灌滿井筒并及時(shí)掌握地層滲漏情況；其次開啟、關(guān)停泥漿泵需要專人值守或者通過導(dǎo)流槽出口處視頻監(jiān)控井筒液面是否灌滿，這樣做耗時(shí)費(fèi)力；再次由于需要專人操作泥漿泵開關(guān)，經(jīng)長時(shí)間操作，操作人員容易疏忽，導(dǎo)致不灌漿、少灌漿，引起井控安全問題。因此，如何研制一種便于計(jì)量安全、省時(shí)省力的計(jì)量罐是本領(lǐng)域技術(shù)人員一直希望解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提供一種能夠準(zhǔn)確計(jì)量灌裝入井筒內(nèi)轉(zhuǎn)井液體的灌衆(zhòng)系統(tǒng)；本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)自動灌裝，安全省時(shí)省力的灌漿系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案:一種帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)，其包括有泥漿罐、灌漿泵以及計(jì)量裝置，所述計(jì)量裝置具有計(jì)量罐和計(jì)量尺，所述計(jì)量罐為體積小于泥漿罐的罐體，且設(shè)置于泥漿罐與灌漿泵之間；所述計(jì)量罐頂部設(shè)置有一個(gè)開口，所述計(jì)量尺穿過該開口延伸入計(jì)量罐內(nèi)部，用于測量計(jì)量罐中鉆井液的變化。進(jìn)一步地，所述計(jì)量罐的頂部開口處還設(shè)置有卡槽，所述計(jì)量尺包括有帶刻度的尺桿和浮子，所述帶刻度的尺桿通過所述卡槽穿過該開口延伸入計(jì)量罐體內(nèi)；所述浮子設(shè)置于所述帶刻度的尺桿的底端。進(jìn)一步地，所述計(jì)量裝置還具有攪拌泵，所述攪拌泵固定于計(jì)量罐頂部的另外一個(gè)開口處，所述攪拌泵的攪拌軸通過該開口延伸入計(jì)量罐內(nèi)部；所述攪拌軸下端設(shè)置有攪拌葉片，攪拌葉片通過攪拌軸在攪拌泵的帶動下將計(jì)量罐2內(nèi)的鉆井液攪拌均勻。進(jìn)一步地，所述灌漿泵的出口處還設(shè)置有流量計(jì)，用于精確計(jì)量灌漿泵泵入井筒內(nèi)鉆井液的體積。進(jìn)一步地，所述的帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)還包括有監(jiān)測探頭，所述監(jiān)測探頭設(shè)置于井筒的渡槽口處。進(jìn)一步地，所述的帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)還包括有自動灌漿控制柜，所述自動灌漿控制柜用于實(shí)現(xiàn)灌漿自動化，其包括有時(shí)間控制模塊和體積控制模塊，其中所述時(shí)間控制模塊還包括有灌注間隔時(shí)間設(shè)置模塊以及灌注總時(shí)間設(shè)置模塊，所述體積控制模塊用于控制每次灌漿的體積。進(jìn)一步地，所述自動灌漿控制柜分別電性連接于所述監(jiān)測探頭和所述灌漿泵，其中所述自動灌漿控制柜采集到監(jiān)測探頭發(fā)出的灌滿信號或灌注設(shè)定量體積泥漿的信號后，發(fā)出灌漿停止信號于灌漿泵，從而實(shí)現(xiàn)自動停止灌漿。采用了上述技術(shù)方案的灌漿系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確計(jì)量泵入井筒中的鉆井液，能夠滿足嚴(yán)格按照規(guī)定時(shí)間及時(shí)向井內(nèi)灌滿鉆井液的要求，并且操作容易。

圖1本實(shí)用新型所述鉆井用計(jì)量罐的立體結(jié)構(gòu)示意圖；泥漿罐I計(jì)量罐2計(jì)量尺21卡槽211浮子212 帶刻度的尺桿213灌裝泵3流量計(jì)4自動灌裝控制柜5監(jiān)測探頭6攪拌泵7渡槽口8
具體實(shí)施方式
為了更好的理解本實(shí)用新型的目的，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及功能，
以下結(jié)合附圖和實(shí)際情況對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)、工作過程以及功能進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖1所示，本實(shí)用新型所述的帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)，包括有泥漿罐1、灌漿泵3以及計(jì)量裝置，所述計(jì)量裝置包括有計(jì)量罐2以及計(jì)量尺21。所述計(jì)量罐2為體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于泥漿罐I的罐體，且設(shè)置于泥漿罐I與灌漿泵3之間，以便更精確的控制灌裝過程；所述泥漿罐I與計(jì)量罐2之間設(shè)置有抽汲泵，用于在計(jì)量罐2中沒有足夠的鉆井液時(shí)，從泥漿罐I中抽取鉆井液；所述計(jì)量罐2頂部設(shè)置有開口，所述計(jì)量尺21穿過開口延伸入計(jì)量罐2體內(nèi)，用于測量計(jì)量罐中鉆井液的變化情況。進(jìn)一步地，所述計(jì)量罐2的頂部開口處還設(shè)置有卡槽211，所述計(jì)量尺21包括有浮子212和帶刻度的尺桿213，所述帶刻度的尺桿213通過卡槽穿過開口延伸入計(jì)量罐2體內(nèi)；所述浮子212設(shè)置于所述帶刻度的尺桿213的底端。所述計(jì)量尺21用于計(jì)量灌入井筒內(nèi)鉆井液體的體積，在本實(shí)施例中，所述計(jì)量尺上的刻度每變化9cm，則表示井筒內(nèi)的泥漿體積變化為0.5m3。由于現(xiàn)有技術(shù)的泥漿罐中，泥漿罐計(jì)量尺的刻度每變化1.25cm，泥漿體積變化量為0.5m3，通過數(shù)據(jù)比較可以清楚的看出:采用本實(shí)用新型的計(jì)量罐的泥漿罐比現(xiàn)有技術(shù)的泥漿罐計(jì)量更加精準(zhǔn)。[0030]進(jìn)一步地，所述計(jì)量裝置還具有攪拌泵7，在圖1所示的實(shí)施例中，所述攪拌泵7固定于計(jì)量罐2頂部的另外一個(gè)開口處，所述攪拌泵7的攪拌軸通過該開口延伸入計(jì)量罐2內(nèi)部；所述攪拌軸下端設(shè)置有攪拌葉片，攪拌葉片通過攪拌軸在攪拌泵的帶動下將計(jì)量罐2內(nèi)的鉆井液攪拌均勻。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型所述的帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)還包括有流量計(jì)4，其設(shè)置于灌漿泵3出口處，用于計(jì)量灌漿泵3泵入井筒內(nèi)鉆井液的體積。該流量計(jì)4上具有可視化的數(shù)字，相比通過讀數(shù)計(jì)量的計(jì)量尺21來說，流量計(jì)計(jì)量更加精確。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型所述的帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)還包括有自動灌裝控制柜5，所述自動灌漿控制柜用來控制本實(shí)用新型的自動灌漿，其包括有時(shí)間控制模塊和體積控制模塊，其中時(shí)間控制模塊還包括有灌注間隔時(shí)間設(shè)置模塊以及灌注總時(shí)間設(shè)置模塊；所述自動灌漿控制柜5與所述灌漿泵3和下文將要提及到的監(jiān)測探頭6電性連接，其接收輸入指令和來自下文所提及到的監(jiān)測探頭6發(fā)出的灌滿信號，然后輸出該灌滿信號于灌漿泵，以控制灌漿泵的啟動與停止。進(jìn)一步地，所述井筒口(圖中未表示出)處設(shè)置有渡槽口 8，當(dāng)井筒中充滿鉆井液時(shí)，鉆井液會通過渡槽口 8自動回流到泥漿罐I中；本實(shí)用新型所述的帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)還包括有監(jiān)測探頭6，所述監(jiān)測探頭6設(shè)置于渡槽口 8處，用于監(jiān)測井筒是否灌滿；若渡槽口中有鉆井液流過，說明井筒已滿，監(jiān)測探頭6發(fā)出已滿信號于上文提到的自動灌漿控制柜5，該自動灌漿控制柜5接收信號并控制灌漿泵3停止灌漿；若井筒沒有灌滿，則灌漿泵3繼續(xù)按照設(shè)置程序灌漿。下面舉例說明該自動控制的實(shí)現(xiàn)方式:首先，設(shè)置自動灌漿控制柜5的參數(shù)，將灌注間隔時(shí)間設(shè)置模塊設(shè)置為10分鐘，將灌注總時(shí)間設(shè)置為2小時(shí)，將體積控制模塊設(shè)置為
0.5m3 ;接著，所述自動灌漿控制柜5將按照設(shè)置的參數(shù)開始工作，控制計(jì)量罐每間隔十分鐘向井筒內(nèi)灌注0.5m3，此時(shí)灌入0.5m3并不一定灌滿井筒，但是當(dāng)達(dá)到灌注總時(shí)間2小時(shí)會自動灌滿井筒，當(dāng)井筒灌滿時(shí)，鉆井液流入所述渡槽口 8，所述監(jiān)測探頭6發(fā)出灌滿信號，所述自動灌漿控制柜5接收信號，并控制灌漿泵3停止灌漿，在此期間，如果計(jì)量罐2中的鉆井液不足，將有泥衆(zhòng)te I在抽汲栗的抽吸下補(bǔ)充；最后，在兩小時(shí)的間隔自動灌衆(zhòng)后，井筒內(nèi)的鉆井液達(dá)到了石油開采的要求。以上所述僅是本實(shí)用新型所述帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，做出的細(xì)微變型和改進(jìn)，也應(yīng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)，其包括有泥漿罐(I)和灌漿泵(3)，其特征在于，其還包括有計(jì)量裝置，所述計(jì)量裝置具有計(jì)量罐(2)和計(jì)量尺(21)，所述計(jì)量罐(2)為體積小于泥漿罐(I)的罐體，且設(shè)置于泥漿罐(I)與灌漿泵(3)之間；所述計(jì)量罐(2)頂部設(shè)置有一個(gè)開口，所述計(jì)量尺(21)穿過該開口延伸入計(jì)量罐(2)內(nèi)部。
2.如權(quán)利要求1所述的帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)，其特征在于，所述計(jì)量罐(2)的頂部開口處還設(shè)置有卡槽(211)，所述計(jì)量尺(21)包括有帶刻度的尺桿(213)和浮子(212)，所述帶刻度的尺桿(213)通過所述卡槽(211)穿過該開口延伸入計(jì)量罐(2)體內(nèi)；所述浮子(212)設(shè)置于所述帶刻度的尺桿(213)的底端。
3.如權(quán)利要求2所述的帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)，其特征在于，所述計(jì)量裝置還具有攪拌泵(7)，所述攪拌泵(7)固定于計(jì)量罐(2)頂部的另外一個(gè)開口處，所述攪拌泵(7)的攪拌軸通過該開口延伸入計(jì)量罐(2)內(nèi)部；所述攪拌軸下端設(shè)置有攪拌葉片，攪拌葉片通過攪拌軸在攪拌泵的帶動下將計(jì)量罐(2)內(nèi)的鉆井液攪拌均勻。
4.如權(quán)利要求1所述的帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)，其特征在于，所述灌漿泵(3)的出口處還設(shè)置有流量計(jì)(4)，用于計(jì)量灌漿泵(3)泵入井筒內(nèi)鉆井液的體積。
5.如權(quán)利要求1所述的帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)，其特征在于，所述的帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)還包括有監(jiān)測探頭(6)，所述監(jiān)測探頭(6)設(shè)置于井筒的渡槽口(8)處。
6.如權(quán)利要求1所述的帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)，其特征在于，還包括有自動灌漿控制柜(5)，其包括有時(shí)間控制模塊和體積控制模塊，其中所述時(shí)間控制模塊還包括有灌注間隔時(shí)間設(shè)置模塊以及灌注總時(shí)間設(shè)置模塊，所述體積控制模塊用于控制每次灌漿的體積。
7.如權(quán)利要求6所述的帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)，其特征在于，所述自動灌漿控制柜(5)分別電性連接于所述監(jiān)測探頭(6 )和所述灌漿泵(3 )，其中所述自動灌漿控制柜(5 )采集到監(jiān)測探頭(6)發(fā)出的灌滿信號或灌注設(shè)定量體積泥漿的信號后，發(fā)出灌漿停止信號于灌漿泵(3)，從而實(shí)現(xiàn)自動停止灌漿。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種帶計(jì)量裝置的灌漿系統(tǒng)，其包括有泥漿罐(1)、灌漿泵(3)以及計(jì)量裝置，所述計(jì)量裝置具有計(jì)量罐(2)，所述計(jì)量罐設(shè)置于所述泥漿罐(1)和所述灌漿泵(3)之間，且所述計(jì)量罐上設(shè)置有計(jì)量尺(21)。采用了上述技術(shù)方案的灌漿系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確計(jì)量泵入井筒中的鉆井液，能夠滿足嚴(yán)格按照規(guī)定時(shí)間及時(shí)向井內(nèi)灌滿鉆井液的要求，并且操作容易。
文檔編號E21B21/08GK203161138SQ20122074207
公開日2013年8月28日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者楊蘭田, 賈曉斌, 路小帥, 周偉, 董秀民, 羅發(fā)強(qiáng), 李雙貴, 張平, 何偉國, 張京海, 劉曉民, 于洋, 張俊, 彭明旺, 樊艷芳 申請人:中國石油化工股份有限公司