[实用新型]早期溢流漏失地面监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钻井地面监测装置，特别是一种早期溢流漏失地面监测装置。

背景技术

目前，溢流和井漏是钻井过程中常见的现象,若不能及时发现,可能会造成井塌、井喷等井下复杂情况,轻则影响钻井效率和效益,重则引发事故。近几年深井超深井数目增多,而对于深井超深井，由于井底压力大，进入井内的少量气体运移到井口时，就会膨胀成大量的气体。以井底压力100MPa计算，当溢流量为1m3时，到井口就变成了大约1000m3。由此可知，微量溢流的早期监测，对于井控安全意义十分重大。经过调研发现，目前国内外在溢流漏失地面监测方面应用最多的监测方法是利用钻井液流量计和泥浆池液面监测,也有通过钻井地质综合录井仪监测，但由于产生井涌的原因多种多样，影响监测的因素众多，钻井活动复杂多变，因此传统的早期溢流漏失地面监测系统存在缺点。

实用新型内容

为了克服现有钻井地面监测装置的不足，本实用新型提供一种早期溢流漏失地面监测装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：早期溢流漏失地面监测装置，包括流量传感器、密度传感器、体积传感器、钻盘转速传感器、钻盘扭矩传感器、套管压力传感器、立管压力传感器，其特征在于，还包括数据处理器和与之联接的钻台显示器；所述数据处理器分别与流量传感器、密度传感器、体积传感器、钻盘转速传感器、钻盘扭矩传感器、套管压力传感器、立管压力传感器和钻台显示器连接；所述的钻台显示器内设有判识模块和声光报警模块。

本装置基于Rs-485总线结构搭建数据采集系统，数据处理器采集来自各传感器的实际测量信号；依次将钻井液出入口流量传感器、密度传感器依次安装在钻井液循环管道上。将钻井液池体积传感器安装在钻井液池上；将钻盘转速传感器，钻盘扭矩传感器安装在钻盘装置上；将套管压力传感器和立管压力传感器分别安装在套管及立管装置上。

钻台显示器采用LED显示器显示判识结果，采用RS-232控制声光报警模块的报警灯和警报器。

本实用新型的有益效果是：监测精度提高，大大提前了井涌发现的时间，有利于钻井工人及时采取井控措施，避免了重大安全事故的发生，保障了人身及财产安全，节约了人力及物力成本，产生了良好的经济效益，采用概率输出的方法使准确性大大增强，误报率下降，易于理解，方便司钻操纵，适用范围更加广泛，有利于大规模推广使用，由于采用贝叶斯概率模型，系统能够自动调节灵敏度，辨识井侵介质类型，达到了智能化监测的目的。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1所示，早期溢流漏失地面监测装置，包括流量传感器、密度传感器、体积传感器、钻盘转速传感器、钻盘扭矩传感器、套管压力传感器、立管压力传感器，其特征在于，还包括数据处理器和与之联接的钻台显示器；所述数据处理器分别与流量传感器、密度传感器、体积传感器、钻盘转速传感器、钻盘扭矩传感器、套管压力传感器、立管压力传感器和钻台显示器连接；所述的钻台显示器内设有判识模块和声光报警模块。

本实用新型基于Rs-485总线结构搭建数据采集系统，数据处理器采集来自各传感器的实际测量信号；依次将钻井液出入口流量传感器、密度传感器依次安装在钻井液循环管道上；将钻井液池体积传感器安装在钻井液池上；将钻盘转速传感器，钻盘扭矩传感器安装在钻盘装置上；将套管压力传感器和立管压力传感器分别安装在套管及立管装置上。

数据处理器对各传感器的数据进行处理，通过采用LED的钻台显示器显示判识结果，判识模块通过RS-232控制声光报警模块的报警灯和警报器；钻台显示器的判识模块储存有各传感器参数数据库、井涌及各种钻井活动模型集数据库、实时缓冲区数据库、模型匹配概率数据库、判识结果数据库并采用微软提供的MS SQL Sever2010数据库管理软件对数据库进行统一管理。用户通过钻台显示器登陆到该井涌监测装置，通过不同的选项卡进入相应的界面。三个选项卡分别对应井涌监测主界面、判识结果界面和历史记录界面，默认显示井涌监测主界面，井涌监测主界面包括各种传感器实时数据曲线显示，如出入口流量、出入口密度、泥浆罐高度、立管压力、套管压力、转盘转速、转盘扭矩、井涌概率和正常钻井事件概率实时曲线。判识结果包括井涌时间、侵入介质类型、LED报警内容和声光报警级别。

其中LED报警内容默认显示系统自动判识结果，用户可手动修改报警内容。报警级别采用五级，依次从深绿色、浅绿色、黄色、粉红到红色，对应井涌概率0%、20%、50%、70%和100%。用户可通过查看软件界面、LED内容和声光报警装置获得警报信息。历史记录界面用于查看历史信息，用户点击不同的选项可查看传感器历史数据、报警时间、报警级别、报警原因及采取的措施。