钻井自动灌浆控制方法及控制系统

摘要

本发明涉及石油、天然气、地质、盐业等钻井工程自动灌浆、泥浆液位、硫化氢监控方法和系统装置。由机械结构和监控两部分整体组合，监控部分是以计算机为核心，外围通过接口连接有采集模块、PLC处理单元、流量积算仪和显示屏，其中的采集模块连接有超声波液位传感器、硫化氢检测仪和泥浆密度传感器，PLC处理单元连接有开关信号、超声波液流传感器和立柱传感器，流量积算仪上连接电磁流量计。它能够根据当前工况及时自动的灌注泥浆，及时不断的检测硫化氢、可燃气体的含量、泥浆密度、泥浆总量、泥浆变化量，并提供井涌或井漏发生的图文及声光报警信息和报警记录。为避免井涌、井漏事故的扩大赢得处理时间，为安全生产提供了可靠的保障。

主权项

一种钻井自动灌浆控制方法，其特征是：通过设置在泥浆罐上部的超声波液位传感器监测泥浆量，设置在泥浆罐中的泥浆密度检测仪监测泥浆密度参数变化量，设置在井口泥浆回流管道上的硫化氢检测仪、可燃气体检测仪用以监测油井排出硫化氢、可燃气体含量，设置在井口泥浆回流管道上的超声波液流传感器用以监测井底泥浆的返出流量，设置在指重表的液压回路中的立柱传感器用以监测起下钻的立柱数，设置在泥浆泵出口处电磁流量计用以监测当前灌浆量、瞬时流量和累积流量，其中：超声波液位传感器、硫化氢检测仪、可燃气体检测仪和泥浆密度检测仪的模拟信号经过数据采集模块转换数字信号，由串口通讯将信号传送到计算机，再经计算机系统软件处理后进行储存、查询、打印输出，并以曲线或图表的形式显示；超声波液流传感器所监测到的液流信号与立柱传感器监测到的开关量信号，经过PLC处理单元后与计算机实时通讯，通过计算机系统软件自动切换相应的处理程序，实现灌浆泵自动运行，并驱动报警电路；电磁流量计输出的模拟信号通过流量积算仪传送至计算机，经计算机系统软件处理后显示灌浆泵当前灌浆量、瞬时流量和累积流量，并配有数据查询和打印功能。