[实用新型]一种钻井在线式智能坐岗预警系统

说明书

本实用新型涉及钻井监控控制技术领域，公开了一种钻井在线式智能坐岗预警系统，包括井筒、钻具、阀门、循环泵、泵冲传感器、绞车、绞车传感器、悬重传感器、PLC控制箱、服务器、客户机、灌浆泵、灌浆罐、灌浆罐液位计、返浆槽、返浆槽液位计、泥浆缓冲槽、振动筛、循环罐和循环罐液位计，并构成了一种在线式智能坐岗预警系统，不但可以对钻进、起钻、下钻、空井状态下的泥浆进行实时和定时地监测，还可以自动生成坐岗报表，并实现数据定时存储、远程操作、远程显示和分级报警等功能，从而可以代替现场人员坐岗，提高泥浆监测的可靠性和追溯性，保障钻井施工安全，同时通过配置远程服务器和客户机，还可以实现远程操作和远程查看的功能。

技术领域

本实用新型属于钻井监控技术领域，具体涉及一种钻井在线式智能坐岗预警系统。

背景技术

目前钻井施工中的泥浆监测方式采用三岗连坐制，即由泥浆服务公司、录井队和钻井队泥浆工三人同时人工坐岗，在每十分钟中分3/6/9(指在第3分钟、第6分钟和第9分钟)定时地用尺子到每个泥浆罐测量记录空高，然后用计算器且根据每个泥浆罐的尺寸计算当前泥浆量，再记录到坐岗记录表中，并根据泥浆量的数据异常变化来判断是否发生溢流或者漏失。

目前这种泥浆监测方式主要存在如下几点问题：(1)三岗连坐，两班倒共需6人，导致人力投入过大，不利于工程公司控制成本和增加收益；(2)坐岗人员每班12小时每十分钟就要去人工计量一次，工作强度太大，易疲劳，对数据准确性及泥浆增减的判断都容易造成失误；(3)每隔10分钟计量一次泥浆量的方式，在遇到较为剧烈的井涌时，不能及时准确的发现，有可能导致较大事故风险的发生；(4)泥浆中有大量的化学药剂，长期在泥浆罐区坐岗工作，易使员工吸入有毒有害气体，对员工的身体健康有极大的损害；(5)一旦出现H₂S等剧毒气体从井底溢出，首当其冲的就是坐岗工人，具有非常大的人身伤害风险。

总之，目前依赖24小时人工坐岗及人工测量记录为主的检测方式，需要人工控制灌浆，并人工计量、计算和记录，如此会导致坐岗人员长期疲劳、疏漏、计算出错等，具有计算、记录不及时、不准确、不能及时发现风险等安全隐患。然而钻井溢流的早期发现是非常重要的，溢流是井涌和井喷的前兆，及早的发现溢流，就会避免井涌或井喷造成的严重危害，保障人员和设备安全。

实用新型内容

为了解决现有钻井作业过程中所存在的因需要人工值守而导致人工监测泥浆易出错和难以量化控制等弊端，本实用新型目的在于提供一种可代替人工坐岗的钻井在线式智能坐岗预警系统。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种钻井在线式智能坐岗预警系统，包括井筒、钻具、阀门、循环泵、泵冲传感器、绞车、绞车传感器、悬重传感器、PLC控制箱、服务器、客户机、灌浆泵、灌浆罐、灌浆罐液位计、返浆槽、返浆槽液位计、泥浆缓冲槽、振动筛、循环罐和循环罐液位计，其中，所述绞车传感器布置在所述绞车的传动轴位置，所述悬重传感器布置在钻井平台的液压管线上，所述PLC控制箱内置有PLC可编程逻辑控制器以及用于控制所述灌浆泵的开泵继电器和关泵继电器；

所述循环泵的进浆端连通所述循环罐的内腔底部，所述循环泵的出浆端通过所述阀门连通位于所述井筒内部的所述钻具，并在所述循环泵的电机传动轴位置布置所述泵冲传感器；

所述灌浆泵的进浆端连通所述灌浆罐的内腔底部，所述灌浆泵的出浆端连通所述井筒，并在所述灌浆罐中布置所述灌浆罐液位计；

所述返浆槽的进浆端连通所述井筒的上部，所述返浆槽的出浆端连通所述泥浆缓冲槽的进浆端，所述泥浆缓冲槽的出浆端连通所述振动筛的进浆端，所述振动筛的出浆端连通所述循环罐的进浆端，并在所述返浆槽中布置所述返浆槽液位计，在所述循环罐中布置所述循环罐液位计；