本實(shí)用新型涉及油氣開采技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種油井智能防噴設(shè)備以及監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在油氣開采行業(yè)，例如在油氣生產(chǎn)以及修井作業(yè)過程中，防噴器安裝在井口上，為井控關(guān)鍵性控制裝置，主要用于控制井口壓力。當(dāng)油井內(nèi)壓力過低，液面瞬間上升時，需及時關(guān)閉防噴器，使防噴器對油井內(nèi)部進(jìn)行密閉，防止井涌、井噴等事故發(fā)生，保證作業(yè)施工安全正常進(jìn)行。

現(xiàn)有技術(shù)中的防噴器，通過現(xiàn)場的監(jiān)測終端來檢測油井內(nèi)的各項(xiàng)安全參數(shù)，并通過監(jiān)測終端的監(jiān)測結(jié)果，主要是通過對油井內(nèi)壓力的監(jiān)測，來決定是否關(guān)閉防噴器。但是，監(jiān)測終端僅根據(jù)壓力檢測結(jié)果來監(jiān)測井噴以及井涌風(fēng)險，使得監(jiān)測結(jié)果不精確，不能直接快速的反應(yīng)油井內(nèi)的井噴以及井涌風(fēng)險。在這種情況下，尤其是在修井作業(yè)現(xiàn)場，現(xiàn)場作業(yè)人員需要依靠個人經(jīng)驗(yàn)，對井噴和井涌風(fēng)險做人工識別和判斷，稍有疏忽就會釀成重大安全風(fēng)險責(zé)任事故。

另外，現(xiàn)有技術(shù)中監(jiān)測終端和傳感器之間通過連接導(dǎo)線電連接，使得監(jiān)測終端的移動極為不便，同時，連接導(dǎo)線的存在也影響了作業(yè)空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有實(shí)時性和高預(yù)警準(zhǔn)確性的油井智能防噴設(shè)備及監(jiān)測系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種方便使用，并能增大作業(yè)空間的油井智能防噴設(shè)備及監(jiān)測系統(tǒng)。

根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面，提供一種油井智能防噴設(shè)備，包括：

防噴器，

監(jiān)測終端，以及

多個傳感器，

所述多個傳感器安裝在所述防噴器上，并與油井內(nèi)部連通，用于采集油井內(nèi)部的多項(xiàng)安全參數(shù)值，并將采集到的數(shù)據(jù)信號傳輸給監(jiān)測終端，所述監(jiān)測終端根據(jù)接收到的多個安全參數(shù)值，對油井內(nèi)的安全狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測與預(yù)警，其中，

所述多個傳感器包括有液面位置探測傳感器，用于實(shí)時檢測油井內(nèi)部液面高度的變化，所述監(jiān)測終端根據(jù)接收到的檢測數(shù)據(jù)對井噴風(fēng)險進(jìn)行預(yù)警。

優(yōu)選地，所述多個傳感器還包括壓力傳感器，用于檢測油井內(nèi)部的壓力。

優(yōu)選地，所述多個傳感器還包括溫度傳感器、有害氣體傳感器和可燃?xì)怏w傳感器中的至少一種。

優(yōu)選地，所述多個傳感器與所述監(jiān)測終端之間無線連接，并采用無線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

優(yōu)選地，所述監(jiān)測終端包括數(shù)據(jù)采集器、處理器和報(bào)警器，所述處理器分別與所述數(shù)據(jù)采集器和報(bào)警器電連接。

優(yōu)選地，所述監(jiān)測終端還包括無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊與所述處理器電連接，用于監(jiān)測終端以無線方式向外部進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

優(yōu)選地，所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊為GPRS模塊。

優(yōu)選地，所述監(jiān)測終端還包括供電模塊，所述供電模塊分別與所述數(shù)據(jù)采集器、處理器、蜂鳴器和無線數(shù)據(jù)傳輸模塊電連接。

優(yōu)選地，所述供電模塊為鋰離子電池。

優(yōu)選地，所述液面位置探測傳感器為次聲波傳感器。

根據(jù)本實(shí)用新型的第二方面，提供一種監(jiān)測系統(tǒng)，包括：

所述的油井智能防噴設(shè)備，

管理中心服務(wù)器，以及

多個移動終端，其中，

所述管理中心服務(wù)器分別與所述油井智能防噴設(shè)備和多個移動終端進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，所述油井智能防噴設(shè)備接收來自油井智能防噴設(shè)備的數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析后，將相關(guān)預(yù)警和提醒信息分別發(fā)送到所述的多個移動終端。

本實(shí)用新型提供的的油井智能防噴設(shè)備及監(jiān)測系統(tǒng)，由于所述防噴器上安裝了與油井內(nèi)部連通的液面位置探測傳感器，使得該油井智能防噴設(shè)備能夠?qū)崟r的檢測油井內(nèi)的液面高度的變化，并對井噴風(fēng)險進(jìn)行預(yù)警，及時提醒相關(guān)工作人員，對井噴風(fēng)險進(jìn)行預(yù)處理，在必要的時候及時的關(guān)閉防噴器，防止井噴以及井涌事故的發(fā)生。該油井智能防噴設(shè)備具有實(shí)時性，以及預(yù)警準(zhǔn)確性高等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

通過以下參照附圖對本實(shí)用新型實(shí)施例的描述，本實(shí)用新型的上述以及其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚。

圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的油井智能防噴設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的監(jiān)測系統(tǒng)的示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將參照附圖更詳細(xì)地描述本實(shí)用新型的各種實(shí)施例。在各個附圖中，相同的元件采用相同或類似的附圖標(biāo)記來表示。為了清楚起見，附圖中的各個部分沒有按比例繪制。

圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的油井智能防噴設(shè)備100的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，所述油井智能防噴設(shè)備100，包括：

防噴器20，

監(jiān)測終端10，以及

多個傳感器，

所述多個傳感器安裝在所述防噴器20上，并與油井內(nèi)部連通，用于采集油井內(nèi)部的多項(xiàng)安全參數(shù)值，并將采集到的數(shù)據(jù)信號傳輸給監(jiān)測終端10，所述監(jiān)測終端10根據(jù)接收到的多個安全參數(shù)值，對油井內(nèi)的安全狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測與預(yù)警，其中，

所述多個傳感器包括有液面位置探測傳感器25，用于實(shí)時檢測油井內(nèi)部液面高度的變化，所述監(jiān)測終端10根據(jù)接收到的檢測數(shù)據(jù)對井噴風(fēng)險進(jìn)行預(yù)警。

所述液面位置探測傳感器25可選為次聲波傳感器。

由于所述防噴器20上安裝了與油井內(nèi)部連通的液面位置探測傳感器，使得該油井智能防噴設(shè)備能夠?qū)崟r的檢測油井內(nèi)的液面高度的變化，并對井噴風(fēng)險進(jìn)行預(yù)警，及時提醒相關(guān)工作人員，對井噴風(fēng)險進(jìn)行預(yù)處理，在必要的時候及時的關(guān)閉防噴器20，防止井噴以及井涌事故的發(fā)生。該油井智能防噴設(shè)備具有實(shí)時性，以及預(yù)警準(zhǔn)確性高等優(yōu)點(diǎn)。

進(jìn)一步的，所述多個傳感器還包括壓力傳感器，用于檢測油井內(nèi)部的壓力。所述壓力傳感器檢測到的油井內(nèi)部壓力值，可作為監(jiān)測終端10進(jìn)行預(yù)警分析的輔助參數(shù)。當(dāng)監(jiān)測終端10將該輔助參數(shù)值與液面位置探測傳感器探測到的液面高度參數(shù)進(jìn)行綜合分析時，能進(jìn)一步提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。

更進(jìn)一步的，所述多個傳感器還包括溫度傳感器、有害氣體傳感器和可燃?xì)怏w傳感器中的至少一種。所述可燃?xì)怏w傳感器21以及有毒氣體傳感器22可用來檢測油井內(nèi)的可燃?xì)怏w以及有毒氣體。所述可燃?xì)怏w包括甲烷，所述有毒氣體包括一氧化碳、二氧化碳以及硫化氫。當(dāng)然，還可以根據(jù)需要增設(shè)其他探測類型的傳感器。所述多個傳感器具體包括的類型以及個數(shù)，可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定。通過對油井內(nèi)部的諸如溫度、有害氣體含量以及可燃?xì)怏w含量等多項(xiàng)安全參數(shù)進(jìn)行進(jìn)行檢測并預(yù)警，使得所述油井智能防噴設(shè)備在具有防井噴等功能的同時，還具有對油井進(jìn)行風(fēng)險的全面預(yù)警與監(jiān)控的功能。

在一個優(yōu)選的實(shí)施例中，所述多個傳感器與所述監(jiān)測終端10之間無線連接，并采用無線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。如此，在油井智能防噴設(shè)備100應(yīng)用時，無需將監(jiān)測終端10與多個傳感器之間進(jìn)行有線連接，使得油井智能防噴設(shè)備100在作業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用時更加方便，增大了作業(yè)空間；同時，當(dāng)將所述監(jiān)測終端10安裝在作業(yè)工程車上時，可根據(jù)作業(yè)現(xiàn)場的實(shí)際情況，在較大的范圍內(nèi)對作業(yè)工程車進(jìn)行任意的移動。

所述的監(jiān)測終端10可設(shè)計(jì)為箱體狀，將相關(guān)電器部件封裝在該箱體內(nèi)。

所述監(jiān)測終端10包括數(shù)據(jù)采集器11、處理器12和報(bào)警器13，所述處理器12分別與所述數(shù)據(jù)采集器11和報(bào)警器13電連接。所述報(bào)警器13可為蜂鳴報(bào)警器。進(jìn)一步的，所述監(jiān)測終端10還包括無線數(shù)據(jù)傳輸模塊14，所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊14與所述處理器12電連接，用于監(jiān)測終端1以無線方式向外部進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊14可為GPRS模塊，也可為3G或者4G通信模式的模塊。

進(jìn)一步的，所述監(jiān)測終端10還包括供電模塊15，所述供電模塊15分別與所述數(shù)據(jù)采集器11、處理器12、蜂鳴器和無線數(shù)據(jù)傳輸模塊14電連接。所述供電模塊15為優(yōu)選為可充電式鋰離子電池，以便為油井智能防噴設(shè)備100提供較持久的續(xù)航能力。當(dāng)然，油井智能防噴設(shè)備100也可連接外部電源來供電，或者是采用外部電源供電與鋰離子電池供電兼?zhèn)涞姆绞健?/p>

進(jìn)一步的，油井智能防噴設(shè)備100還包括顯示面板和輸入面板(圖中未示)，所述顯示面板和輸入面板分別與所述監(jiān)測終端10電連接。所述顯示面板用于顯示油井智能防噴設(shè)備100當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)，例如采樣頻率、采樣狀態(tài)、電池電量，以及傳感器測得的各項(xiàng)參數(shù)值等。所述輸入面板用于輸出作業(yè)井相關(guān)數(shù)據(jù)臨界值。

圖2示出了包括有所述油井智能防噴設(shè)備100的監(jiān)測系統(tǒng)的示意圖。如圖2所示，所述監(jiān)測系統(tǒng)包括所述的油井智能防噴設(shè)備100、管理中心服務(wù)器200，以及多個移動終端300。其中，所述管理服務(wù)中心服務(wù)器分別與所述油井智能防噴設(shè)備100和多個移動終端300進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，所述油井智能防噴設(shè)備100接收來自油井智能防噴設(shè)備100的數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析后，將相關(guān)預(yù)警和提醒信息發(fā)送到所述的多個移動終端300，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程在線監(jiān)測。當(dāng)然，也可將所述油井智能防噴設(shè)備100與移動終端300進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，使得所述油井智能防噴設(shè)備100通過其無線數(shù)據(jù)傳輸模塊14將相關(guān)信息，例如預(yù)警信息，直接傳送給所述多個移動終端300。

所述油井智能防噴設(shè)備100可通過其無線數(shù)據(jù)傳輸模塊14將檢測到的數(shù)據(jù)實(shí)時的傳輸?shù)焦芾碇行姆?wù)器200。所述管理中心服務(wù)器200將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析后，將例如預(yù)警等信息發(fā)送到相關(guān)的移動終端300，提醒相關(guān)人員及時對存在的安全風(fēng)險做相應(yīng)的預(yù)防處理。所述移動終端300具體的可為諸如安全巡視員等攜帶的手機(jī)或者平板等通訊設(shè)備。

應(yīng)當(dāng)說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實(shí)體或者操作與另一個實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

最后應(yīng)說明的是：顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非對實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。