專利名稱:巖屑測量傳感器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種巖屑測量傳感器。
背景技術:
泥漿工藝技術已成為現(xiàn)代油氣鉆井工程的重要組成部分。國內(nèi)外大量研究資料表明泥漿在鉆井過程中具有攜帶和懸浮巖屑、穩(wěn)定井壁和平衡地層壓力、冷卻和潤滑鉆頭、鉆具和傳遞水動力等直接關系到鉆井成本,甚至影響到鉆井成敗的重要作用。鉆井實踐也證明,泥漿性能的好壞,使用、維護和處理措施是否妥當,直接影響井壁的穩(wěn)定性,而井壁的穩(wěn)定性關系到地質(zhì)資料的錄取、鉆井速度、質(zhì)量及成本,所以,人們常把泥漿比喻為鉆井工程的血液。因此,對泥漿性能參數(shù)進行實時的監(jiān)測就顯得很重要。在石油勘探和油田開發(fā)的各項任務中,鉆井起著十分重要的作用。在鉆井過程中,井底巖石被破碎后所產(chǎn)生的巖屑通過循環(huán)泥漿被攜帶到地面上來,這一過程稱為洗井。洗井作為鉆井過程中的重要環(huán)節(jié)是通過循環(huán)泥漿來實現(xiàn),故有人把泥漿比喻為鉆井工程的血液。鉆井液是指油氣鉆井過程中以其多種功能滿足鉆井工作需要的各種循環(huán)流體的總稱。鉆井液又稱鉆井泥漿或簡稱為泥漿(Muds),本文將鉆井液簡稱為泥漿。泥漿在鉆井過程中具有攜帶和懸浮巖屑、穩(wěn)定井壁和平衡地層壓力、冷卻和潤滑鉆頭、鉆具和傳遞水動力等作用。如今泥漿工藝技術已成為油氣鉆井工程的重要組成部分。鉆井實踐表明,泥漿性能的好壞,使用、維護措施是否妥當直接影響井壁的穩(wěn)定性,而井壁的穩(wěn)定性關系到地質(zhì)資料的錄取、鉆井速度、質(zhì)量及成本,所以,人們常把泥漿比喻為鉆井工程的血液。近40年來,國內(nèi)外大量室內(nèi)和工業(yè)現(xiàn)場試驗研究證明,在一般情況下,固相含量增加會導致泥漿的密度、粘度、切力、泥餅厚度以及含砂量的增加,失水量的下降。而這些性能的變化將會明顯降低鉆速、增加鉆頭用量、甚至有可能增加井漏、氣侵、卡鉆等情況,使得鉆井成本大幅度上升。泥漿是指油氣鉆井過程中以其多種功能滿足鉆井工作需要的各種循環(huán)流體的總稱。泥漿的循環(huán)是通過泥漿泵來維持的。從泥漿泵排出的高壓泥漿經(jīng)過地面高壓管匯、立管、水龍帶、水龍頭、方鉆桿、鉆桿、鉆鋌到鉆頭,從鉆頭噴嘴噴出,以清洗井底并攜帶巖屑。然后再沿鉆柱與井壁(或套管)形成的環(huán)形空間向上流動,在到達地面后經(jīng)排出管線流入泥漿池,再經(jīng)各種固相控制設備進行處理后返回上水池,最后進人泥漿泵循環(huán)再用。泥漿流經(jīng)的各種管件、設備構成了一整套泥漿循環(huán)系統(tǒng)。在石油勘探和油田開發(fā)的各項任務中,鉆井起著十分重要的作用。在鉆井過程中,井底巖石被破碎后所產(chǎn)生的巖屑通過循環(huán)泥漿被攜帶到地面上來,這一過程稱為洗井。洗井作為鉆井過程中的重要環(huán)節(jié)是通過循環(huán)泥漿來實現(xiàn),故有人把泥漿比喻為鉆井工程的血液。泥漿是指油氣鉆井過程中以其多種功能滿足鉆井工作需要的各種循環(huán)流體的總稱。泥漿的循環(huán)是通過泥漿泵來維持的。從泥漿泵排出的高壓泥漿經(jīng)過地面高壓管匯、立管、水龍帶、水龍頭、方鉆桿、鉆桿、鉆鋌到鉆頭,從鉆頭噴嘴噴出,以清洗井底并攜帶巖屑。然后再沿鉆柱與井壁(或套管)形成的環(huán)形空間向上流動,在到達地面后經(jīng)排出管線流入泥漿池,再經(jīng)各種固相控制設備進行處理后返回上水池,最后進人泥漿泵循環(huán)再用。泥漿流經(jīng)的各種管件、泥漿工藝技術是現(xiàn)代油氣鉆井工程的重要組成部分。泥漿在鉆井過程中有攜帶和懸浮巖屑、穩(wěn)定井壁和平衡地層壓力、冷卻和潤滑鉆頭及鉆具、傳遞水動力等幾方面的作用。鉆井實踐證明,泥漿性能的好壞,使用、維護和處理是否得當,直接關系到鉆井的機械鉆速、鉆頭壽命、井下問題、地面設備磨損、泥漿費用以及整個鉆井綜合成本,甚至關系到鉆井的成敗。因此,很有必要對泥漿性能參數(shù)進行實時的測量、反饋,以便及時發(fā)現(xiàn)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺點和不足,提供一種巖屑測量傳感器,該巖屑測量傳感器功能較為完善,能稱出瞬時輸送量、累計數(shù),并具有去皮重、自動校零等功能。本發(fā)明的目的通過下述技術方案實現(xiàn):巖屑測量傳感器,主要由稱重框架、安裝在稱重框架上的稱重棍、安裝在稱重棍一端的稱重傳感器、以及安裝在稱重框架上的測速傳感器構成。所述稱重棍安裝在稱重框架的上部。所述測速傳感器安裝在稱重框架的下部。還包括安裝在稱重框架上的平衡體。所述平衡體安裝在稱重框架的底部。綜上所述,本發(fā)明的有益效果是:功能較為完善,能稱出瞬時輸送量、累計數(shù),并具有去皮重、自動校零等功能。
圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合實施例,對本發(fā)明作進一步的詳細說明,但本發(fā)明的實施方式不僅限于此。實施例:如圖1所示,本發(fā)明涉及的巖屑測量傳感器,主要由稱重框架1、安裝在稱重框架I上的稱重棍2、安裝在稱重棍2 —端的稱重傳感器3、以及安裝在稱重框架I上的測速傳感器4構成。所述稱重棍2安裝在稱重框架I的上部。所述測速傳感器4安裝在稱重框架I的下部。還包括安裝在稱重框架I上的平衡體5。所述平衡體5安裝在稱重框架I的底部。本發(fā)明的工作原理為:巖屑經(jīng)過稱重框架I的皮帶,通過稱重傳感器3稱出皮帶的某一微小段上的重量;同時,通過測速傳感器4測量同一瞬間皮帶的線速度;如此連續(xù)測得若干組數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)通過下式計算,即得巖屑的總重量。W - \v(t)dt = q(t)v(t)dt式中,w(t)_皮帶機的瞬時輸送量(kg/s) ;q(t)_皮帶單位長度上的瞬時物料。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明做任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì),對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化,均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.巖屑測量傳感器,其特征在于,主要由稱重框架(I)、安裝在稱重框架(I)上的稱重棍(2)、安裝在稱重棍(2) —端的稱重傳感器(3)、以及安裝在稱重框架(I)上的測速傳感器⑷構成。
2.根據(jù)權利要求1所述的巖屑測量傳感器,其特征在于,所述稱重棍(2)安裝在稱重框架⑴的上部。
3.根據(jù)權利要求1所述的巖屑測量傳感器,其特征在于,所述測速傳感器(4)安裝在稱重框架(I)的下部。
4.根據(jù)權利要求1述的巖屑測量傳感器,其特征在于,還包括安裝在稱重框架(I)上的平衡體(5)。
5.根據(jù)權利要求4述的巖屑測量傳感器,其特征在于,所述平衡體(5)安裝在稱重框架(I)的底部。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種巖屑測量傳感器。該巖屑測量傳感器主要由稱重框架(1)、安裝在稱重框架(1)上的稱重棍(2)、安裝在稱重棍(2)一端的稱重傳感器(3)、以及安裝在稱重框架(1)上的測速傳感器(4)構成。本發(fā)明功能較為完善,能稱出瞬時輸送量、累計數(shù),并具有去皮重、自動校零等功能。
文檔編號G01G11/00GK103105218SQ201110370219
公開日2013年5月15日 申請日期2011年11月10日 優(yōu)先權日2011年11月10日
發(fā)明者蔣仁斌 申請人:蔣仁斌