專利名稱:鉆井泥漿密度測量儀的制作方法
技術領域:
鉆井泥漿密度測量儀技術領域[0001]本實用新型涉及一種密度測量儀,尤其涉及一種鉆井泥漿密度測量儀。
背景技術:
[0002]鉆井液俗稱泥漿,在油田鉆井作業(yè)中起著舉足輕重的總用。在它的眾多功能中,主 要是把巖屑從井底帶到地面,滿足油田鉆井循環(huán)需要。但是,由于地層結構復雜,在鉆井之 前,地殼巖層在原始力的作用下保持相對穩(wěn)定的狀態(tài)。當鉆頭打入地層之后就會打破這種 平衡,造成鉆鉆孔失徑、孔壁掉塊、坍塌等。尤其是當遇到裂隙地層,巖溶地層,高壓油、氣、 水地層,造成壓力失衡,就會出現(xiàn)漏水、涌水、井噴等一系列不良后果。[0003]為了保證井眼的穩(wěn)定,鉆井壓力平衡,就需要工程技術人員根據(jù)實際需要,調節(jié)泥 漿密度,確保泥漿壓力與鉆井地層壓力維持平衡。當遇到油氣層時,同樣要靠泥漿壓力柱平 衡油氣壓力柱。實用新型內容[0004]為了解決背景技術中存在的上述技術問題,本實用新型提供了一種可實時測量泥 漿密度、結構簡單以及易于實現(xiàn)的鉆井泥漿密度測量儀。[0005]本實用新型的技術解決方案是本實用新型提供了一種鉆井泥漿密度測量儀,其 特殊之處在于所述鉆井泥漿密度測量儀包括壓力信號獲取裝置、用于對獲取的壓力信號 進行處理的數(shù)據(jù)處理裝置、顯示裝置以及電源;所述壓力信號獲取裝置、顯示裝置以及電源 分別與數(shù)據(jù)處理裝置相連。[0006]上述壓力信號獲取裝置包括第一壓力傳感器以及第二壓力傳感器;所述第一壓力 傳感器以及第二壓力傳感器分別與數(shù)據(jù)處理裝置相連。[0007]上述第一壓力傳感器以及第二壓力傳感器分別通過信號線纜與數(shù)據(jù)處理裝置相 連。[0008]上述第一壓力傳感器與第二壓力傳感器是處于非同一水平面上的。[0009]上述鉆井泥漿密度測量儀還包括與數(shù)據(jù)處理裝置相連的外部通訊接口。[0010]上述數(shù)據(jù)處理裝置是單片機。[0011]上述顯示裝置是液晶顯示屏或觸摸顯示屏。[0012]本實用新型的優(yōu)點是[0013]本實用新型提供了一種鉆井泥漿密度測量裝置,該裝置可以實時的顯示鉆井泥漿 的密度和泥漿液位,以及傳感器的間距,檢測安裝的正確性;本實用新型可以根據(jù)工作人員 的需要,調節(jié)傳感器安裝位置,包括傳感器之間的間距和傳感器到罐底的距離,方便安裝, 同時還可以通過液晶面板設置參數(shù),而不影響測量精度;本實用新型可以檢測傳感器的安 裝位置與設定位置是否一致,確認安裝的正確性;本實用新型的結構簡單、易于實現(xiàn),適用 于鉆井泥漿密度檢測,而不影響泥漿在鉆井中的循環(huán)工作。
[0014]圖1是本實用新型所提供的鉆井泥漿密度測量儀的結構示意圖;[0015]其中[0016]1-泥漿;2_泥漿罐;3_第一壓力傳感器;4_第二壓力傳感器;5_數(shù)據(jù)處理裝置; 6-顯示裝置;7_通訊及信號接口 ;8_信號線纜;10_電源。
具體實施方式
[0017]參見圖1,本實用新型提供了一種鉆井泥漿密度測量儀,該鉆井泥漿密度測量儀包括壓力信號獲取裝置、用于對獲取的壓力信號進行處理的數(shù)據(jù)處理裝置5、用于參數(shù)顯示和設置的顯示裝置6以及用于對整個測量儀進行供電的電源10 ;壓力信號獲取裝置、顯示裝置6以及電源10分別與數(shù)據(jù)處理裝置5相連。[0018]壓力信號獲取裝 置包括用于檢測泥漿壓力的第一壓力傳感器3以及第二壓力傳感器4 ;第一壓力傳感器3以及第二壓力傳感器4分別通過信號線纜8與數(shù)據(jù)處理裝置5相連。第一壓力傳感器3與第二壓力傳感器4是處于非同一水平面上的。[0019]為了便于本實用新型與外部進行通訊聯(lián)系,本實用新型所提供的鉆井泥漿密度測量儀還包括與數(shù)據(jù)處理裝置5相連的外部通訊接口(通訊及信號接口 7)。[0020]數(shù)據(jù)處理裝置5可以是單片機等對數(shù)據(jù)能夠進行運算的常用的各種數(shù)據(jù)處理裝置5。[0021]顯示裝置6可以是液晶顯示屏或觸摸顯示屏。[0022]由于地殼結構的復雜性,當鉆頭打穿地層時,很可能出現(xiàn)地層裂隙、溶洞、或是氣、 水、油地層。當遇到裂隙或溶洞時,泥漿會不斷的對他們進行填補,井口流量檢測儀器測量到的泥漿流量將發(fā)生變化,這時就需要工作人員根據(jù)實際情況調節(jié)泥漿的密度,減小泥漿的流量差。同樣,當鉆頭遇到地層氣、水、油時,如果泥漿的壓力大于它們的壓力,會造成泥漿的泄漏,如果它們的壓力大于泥漿的壓力,又會造成油氣外泄,造成浪費和污染,這些都是鉆井中所不能允許的。所以工作人員必須根據(jù)鉆井地層的實時壓力調整泥漿的密度,保證地層壓力的穩(wěn)定性。[0023]本實用新型的作用就在于對泥漿密度的檢測,為了便于說明本實用新型的工作原理,本實用新型采用灌注有泥漿I的泥漿灌2對井下情況進行模擬,同時將本實用新型所采用的第一壓力傳感器3以及第二壓力傳感器4設置在泥漿灌2的不同高度處,其具體工作原理是[0024]假設第一壓力傳感器3檢測到的壓強為P1,第一壓力傳感器3到泥漿液面的高度為Ii1,第二壓力傳感器4檢測到壓強為P2,第二壓力傳感器4 到泥漿液面的高度為h2,第一壓力傳感器3和第二壓力傳感器4在泥漿泵中擺放的位置差為Λ,第二壓力傳感器4到泥漿罐底的距離為h3。泥漿液位高度為h。[0025]其中,Λ和h3可以根據(jù)需要進行調整。[0026]工作人員將Λ的值通過液晶面板寫入到數(shù)據(jù)處理裝置,然后數(shù)據(jù)處理裝置根據(jù)第一壓力傳感器3和第二壓力傳感器4采集到的壓力值即可計算出泥漿密度P。其中P 的大小可以根據(jù)式(I)計算得到[0027]
權利要求1.一種鉆井泥漿密度測量儀,其特征在于所述鉆井泥漿密度測量儀包括壓力信號獲取裝置、用于對獲取的壓力信號進行處理的數(shù)據(jù)處理裝置、顯示裝置以及電源;所述壓力信號獲取裝置、顯示裝置以及電源分別與數(shù)據(jù)處理裝置相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的鉆井泥漿密度測量儀,其特征在于所述壓力信號獲取裝置包括第一壓力傳感器以及第二壓力傳感器;所述第一壓力傳感器以及第二壓力傳感器分別與數(shù)據(jù)處理裝置相連。
3.根據(jù)權利要求2所述的鉆井泥漿密度測量儀,其特征在于所述第一壓力傳感器以及第二壓力傳感器分別通過信號線纜與數(shù)據(jù)處理裝置相連。
4.根據(jù)權利要求3所述的鉆井泥漿密度測量儀,其特征在于所述第一壓力傳感器與第二壓力傳感器是處于非同一水平面上的。
5.根據(jù)權利要求1-4任一權利要求所述的鉆井泥漿密度測量儀,其特征在于鉆井泥漿密度測量儀還包括與數(shù)據(jù)處理裝置相連的外部通訊接口。
6.根據(jù)權利要求5所述的鉆井泥漿密度測量儀,其特征在于所述數(shù)據(jù)處理裝置是單片機。
7.根據(jù)權利要求6所述的鉆井泥漿密度測量儀,其特征在于所述顯示裝置是液晶顯示屏或觸摸顯示屏。
專利摘要本實用新型涉及一種鉆井泥漿密度測量儀,鉆井泥漿密度測量儀包括壓力信號獲取裝置、用于對獲取的壓力信號進行處理的數(shù)據(jù)處理裝置、顯示裝置以及電源;壓力信號獲取裝置、顯示裝置以及電源分別與數(shù)據(jù)處理裝置相連。本實用新型提供了一種可實時測量泥漿密度、結構簡單以及易于實現(xiàn)的鉆井泥漿密度測量儀。
文檔編號G01N9/26GK202886230SQ201220594648
公開日2013年4月17日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權日2012年11月12日
發(fā)明者嚴軍鋒 申請人:西安寶德自動化股份有限公司