專利名稱：泥漿液位顯示報警裝置和井筒泥漿液位的監(jiān)控方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于石油天然氣鉆井和起下鉆過程中對泥漿罐群和井筒的泥漿液位進行顯示報警的裝置；本發(fā)明還涉及一種利用上述泥漿液位顯示報警裝置對井筒的泥漿液位進行監(jiān)控的方法。
同時，利用原有的報警裝置對井筒泥漿液位進行監(jiān)控的方法采用一次性及時自動控制報警，可靠性差，有時會把檢查液位傳感器浮子罐液無變化、罐泥漿處理加液增加、罐除砂放液減少等正?，F(xiàn)象當成井涌和井漏錯誤地進行報警，誤報井涌或井漏還將給其他崗位的操作人員帶來不必要的精神壓力，甚至影響正常的崗位操作，為以后鉆遇油氣層出現(xiàn)井涌、井漏報警時的快捷控制操作埋下隱患，也會因監(jiān)測失誤或者滯后報警給鉆井、設(shè)備、人生安全帶來威脅；此外，該方法沒有自動記錄報警時間、報警數(shù)據(jù)，對于崗點監(jiān)測、措施決策、事故分析無據(jù)可查。因此只能沿用傳統(tǒng)的多崗點人工監(jiān)測進行報警，從而留下了許多安全隱患。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種用于石油天然氣鉆井的泥漿液位顯示報警裝置，包括嵌有透明鋼化玻璃的箱體、固定于箱體內(nèi)的電器線路控制板及與其相連的十芯插座、綠色泥漿液位指示燈、紅色井涌指示燈、黃色井漏指示燈、井涌報警器和井漏報警器，其中電器線路控制板是由振蕩器，譯碼驅(qū)動器，三極管組件，綠色發(fā)光二極管組件，紅色發(fā)光二極管組件，黃色發(fā)光二極管組件，二極管組件，電阻，電阻組件所組成，其中a.綠色發(fā)光二極管組件的陽極并聯(lián)連接后經(jīng)電阻與十芯插座的觸頭8相連，綠色發(fā)光二極管組件的陰極并聯(lián)連接后與十芯插座的觸頭2相連，綠色發(fā)光二極管組件排列成一組水平長條形成綠色泥漿液位指示燈；b.紅色發(fā)光二極管組件的陽極依次連接電阻組件后并聯(lián)連接并與十芯插座的觸頭3相連，紅色發(fā)光二極管組件的陰極依次與三極管組件的集電極、二極管組件的陽極相連，二極管組件的陰極并聯(lián)連接后與十芯插座的觸頭5相連，三極管組件的發(fā)射極并聯(lián)連接后與十芯插座的觸頭2相連，三極管組件的基極與譯碼驅(qū)動器的觸頭1～8依次相連，振蕩器與譯碼驅(qū)動器的電源線并聯(lián)連接后與十芯插座的觸頭4相連，振蕩器與譯碼驅(qū)動器的地線并聯(lián)連接后與十芯插座的觸頭2相連，振蕩器的信號輸出端與譯碼驅(qū)動器的信號輸入端相連，紅色發(fā)光二極管組件自下至上排列成一對向上的箭頭形成紅色井涌指示燈；c.黃色發(fā)光二極管組件的陽極依次連接電阻組件后并聯(lián)連接并與十芯插座的觸頭10相連，黃色發(fā)光二極管組件的陰極依次與三極管組件的集電極、二極管組件的陽極相連，二極管組件的陰極并聯(lián)連接后與十芯插座的觸頭6相連，三極管組件的發(fā)射極并聯(lián)連接后與十芯插座的觸頭2相連，三極管組件的基極與譯碼驅(qū)動器的觸頭1～8依次相連，振蕩器與譯碼驅(qū)動器的電源線并聯(lián)連接后與十芯插座的觸頭4相連，振蕩器與譯碼驅(qū)動器的地線并聯(lián)連接后與十芯插座的觸頭2相連，振蕩器的信號輸出端與譯碼驅(qū)動器的信號輸入端相連，黃色發(fā)光二極管組件自上至下排列成一個向下箭頭形成黃色井漏指示燈；d.井涌報警器的高頻線與十芯插座的觸頭7相連，井漏報警器的低頻線與十芯插座的觸頭9相連，井涌報警器和井漏報警器的接地線并聯(lián)連接后與十芯插座的觸頭1相連。
一種利用上述的泥漿液位顯示報警裝置對井筒泥漿液位監(jiān)控的方法，在鉆井和起下鉆過程中監(jiān)測顯示泥漿罐群液位和溢流管出口液流，且打印機按照預(yù)置的間隔時間定時自動打印鉆井泥漿罐各罐儲液量、罐群總儲液量及變化量數(shù)據(jù)報表，并能在起鉆、井漏下鉆和停鉆過程中自動控制泵向井筒灌注泥漿，在出現(xiàn)井涌、井漏異常時進行聲光同時報警，其中a.鉆井泥漿罐群總儲液量在一定時間內(nèi)的增加變化量第一次達到控制器預(yù)置的井涌上限，泥漿液位顯示報警裝置上部的紅色井涌指示燈亮進行井涌異常顯示，增加變化量連續(xù)達到控制器預(yù)置的井涌上限，上部紅色井涌指示燈變?yōu)殚W亮，同時泥漿液位顯示報警裝置的井涌報警器發(fā)出高頻變化警報聲進行井涌報警；b.鉆井泥漿罐群總儲液量在一定時間內(nèi)的減少變化量第一次達到控制器預(yù)置的井漏下限，泥漿液位顯示報警裝置下部的黃色井漏指示燈亮進行井漏異常顯示，減少變化量連續(xù)達到控制器預(yù)置的井漏下限，下部黃色井漏指示燈變?yōu)殚W亮，同時泥漿液位顯示報警裝置的井漏報警器發(fā)出低頻變化報警聲進行井漏報警；c.鉆井控制過程中溢流管內(nèi)無泥漿液流時間到控制器預(yù)置的井筒液位異常定時，泥漿液位顯示報警裝置中部的綠色泥漿液位指示燈閃亮進行井筒液位異常顯示；d.起下鉆控制過程中電磁流量計檢測的灌注泵流量信號傳送到控制器處理，并在控制器累積灌液量顯示窗用數(shù)碼管顯示井筒環(huán)形空間的累積灌注液量；e.起下鉆控制過程中溢流管內(nèi)泥漿液流時間到控制器預(yù)置的溢流管液流定時，泥漿液位顯示報警裝置上部的紅色井涌指示燈亮進行井涌異常顯示，出現(xiàn)井涌異常顯示后溢流管內(nèi)泥漿液流延時20秒，上部紅色井涌指示燈變?yōu)殚W亮，同時泥漿液位顯示報警裝置的井涌報警器發(fā)出高頻變化警報聲進行井涌報警；f.起下鉆控制過程中灌注泵向井筒環(huán)形空間一次灌液量達到控制器調(diào)定的井漏限量，泥漿液位顯示報警裝置下部的黃色井漏指示燈出現(xiàn)閃亮，同時泥漿液位顯示報警裝置的井漏報警器發(fā)出低頻變化報警聲進行井漏報警；其中，本泥漿液位顯示報警裝置對井筒泥漿液位監(jiān)控的方法，在井筒液位異常顯示，井涌、井漏異常顯示與報警，起下鉆控制灌注泥漿時，打印機按控制器的指令分別實時自動打印井筒液位異常顯示數(shù)據(jù)報表，井涌異常顯示數(shù)據(jù)報表，井涌異常報警數(shù)據(jù)報表，井漏異常顯示數(shù)據(jù)報表，井漏異常報警數(shù)據(jù)報表，起下鉆控制每次灌液量和累積灌液量數(shù)據(jù)報表。
其中a.井涌報警時泥漿液位顯示報警裝置上部紅色井涌指示燈的一對向上紅色箭頭標志為由下排朝上排流動狀態(tài)閃亮；b.井漏報警時泥漿液位顯示報警裝置下部黃色井漏指示燈的向下黃色箭頭標志為由上排朝下排流動狀態(tài)閃亮。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點在于本發(fā)明因為將泥漿液位顯示報警裝置的綠色泥漿液位指示燈排列成一組水平長條形，將紅色井涌指示燈排列成一對向上的箭頭，將黃色井漏指示燈排列成一個向下的箭頭，在井涌報警、井漏報警時，紅色井涌指示燈和黃色井漏指示燈分別進行流動閃亮，同時井涌報警器和井漏報警器也分別進行高頻變化警報聲的井涌報警和低頻變化報警聲的井漏報警，所以十分直觀形象，在環(huán)境噪音大時易于判別井涌和井漏現(xiàn)象，可靠性高；此外，本發(fā)明利用上述的泥漿液位顯示報警裝置對井筒泥漿液位監(jiān)控的方法，在鉆井過程中的井涌、井漏顯示報警，及溢流管無泥漿液流的顯示，和起下鉆過程中的井涌、井漏顯示報警十分可靠，并能在任何異常現(xiàn)象發(fā)生時實時打印相關(guān)數(shù)據(jù)資料進行事故分析，因此可有效地防止井筒液柱壓力與地層壓力失去平衡而發(fā)生井壁垮塌卡鉆和井下油氣噴出等事故的出現(xiàn)，并能有效監(jiān)控井筒泥漿液位，減輕操作和監(jiān)測人員的勞動強度，以確保井筒、設(shè)備和人員生命安全。


圖1為泥漿液位顯示報警裝置示意圖；圖2為泥漿液位顯示報警裝置仰視圖及十芯插座的放大圖；圖3為泥漿液位指示燈電路圖；圖4為井涌、井漏指示燈顯示報警電路圖；圖5為井涌、井漏報警器接線圖；圖6為鉆井泥漿液位顯示報警控制示意圖及電位計側(cè)視圖；圖7為起下鉆泥漿液位顯示報警控制示意圖。
實施例1.鉆井過程罐群泥漿液位自動顯示報警及井筒41液位異常顯示在鉆井過程中，起下鉆/鉆井鈕子開關(guān)42擲于“鉆井”位置，控制器33接通220V控制電源，按下電源按鈕43，控制器33經(jīng)電纜44、泥漿液位顯示報警裝置34的十芯插座4的8號觸頭接通24V電壓，綠色泥漿液位指示燈5亮，按動復(fù)位按鈕45，泥漿液位顯示報警裝置34進入泥漿罐22、23群液位自動顯示報警控制狀態(tài)。鉆井泥漿罐22、23群浮子46檢測的液位高度信號，通過連接皮帶47、皮帶輪48、傳信軸49傳動，轉(zhuǎn)變?yōu)楦鱾€電位計50電阻信號，經(jīng)電纜51、52，匯線盒53，電纜54，傳送到控制器33計算處理，并在控制器33儲備罐液量顯示窗55用數(shù)碼管循環(huán)顯示鉆井泥漿罐各罐儲液量、罐群總儲液量及一定時間內(nèi)的變化量。打印機40按照控制器33預(yù)置的間隔時間定時自動打印鉆井泥漿罐各罐儲液量、罐群總儲液量及一定時間內(nèi)的變化量數(shù)據(jù)報表。
井涌顯示報警泥漿罐23中泥漿，由鉆井泵56經(jīng)吸入管57吸入加壓，進入高壓循環(huán)管匯58、水龍帶59、水龍頭60、方鉆桿61、鉆桿62、鉆鋌63，經(jīng)鉆頭64水眼、井筒41、溢流管35帶出巖屑，由振動篩65、泥漿罐22凈化處理后流入泥漿罐23進行下一輪鉆井泥漿循環(huán)。鉆遇高壓石油天然氣儲層，油氣壓力大于循環(huán)泥漿液柱壓力，地層66中石油天然氣流體將進入井筒41，鉆井循環(huán)泥漿罐22、23群總儲液量要逐漸增加，當罐群總儲液量在一定時間內(nèi)的增加變化量達到控制器33預(yù)置的井涌上限，控制器33經(jīng)電纜44、十芯插座4的3號觸頭和4號觸頭接通24V電壓，5號觸頭接地，泥漿液位顯示報警裝置34紅色井涌指示燈6亮進行井涌異常顯示，打印機40實時自動打印井涌異常顯示數(shù)據(jù)報表，以提請操作和監(jiān)測人員注意，加強各崗點檢查，認真校對泥漿液位數(shù)據(jù)。地層66中石油天然氣流體連續(xù)進入井筒41，鉆井循環(huán)泥漿罐22、23群總儲液量在一定時間內(nèi)的增加變化量連續(xù)達到控制器33預(yù)置的井涌上限，十芯插座4的4號觸頭接通24V電壓，同時5號觸頭接地斷開，泥漿液位顯示報警裝置34的紅色井涌指示燈6變?yōu)橛上屡懦吓帕鲃訝顟B(tài)閃亮，下第一排亮后朝上第二排亮，第二排亮后第三排亮，依次到第八排亮后又第一排亮，紅色井涌指示燈6閃亮同時十芯插座4的7號觸頭接通12V電壓，井涌報警器20發(fā)出高頻變化警報聲進行井涌報警，打印機40實時自動打印井涌報警數(shù)據(jù)報表，各崗人員應(yīng)按《鉆井井控技術(shù)規(guī)程》要求及時采取措施，防止井噴惡性事故發(fā)生。
井漏顯示報警鉆遇低壓石油天然氣儲層，油氣壓力小于循環(huán)泥漿液柱壓力，井筒41泥漿將先流入地層66，鉆井循環(huán)泥漿罐22、23群總儲液量逐漸減少，當罐群總儲液量在一定時間內(nèi)的減少變化量達到控制器33預(yù)置的井漏下限，控制器33經(jīng)電纜44、十芯插座4的10號觸頭和4號觸頭接通24V電壓，6號觸頭接地，泥漿液位顯示報警裝置34的黃色井漏指示燈7亮進行井漏異常顯示，打印機40實時自動打印井漏異常顯示數(shù)據(jù)報表，以提請操作和監(jiān)測人員注意，認真校對泥漿液位數(shù)據(jù)，仔細分析泥漿氣浸情況。井筒41泥漿連續(xù)進入地層66，鉆井循環(huán)泥漿罐22、23群總儲液量在一定時間內(nèi)的減少變化量連續(xù)達到控制器33預(yù)置的井漏下限，十芯插座4的4號觸頭接通24V電壓，同時6號觸頭接地斷開，泥漿液位顯示報警裝置34的黃色井漏指示燈7變?yōu)橛缮吓懦屡乓苿訝顟B(tài)閃亮，上第一排亮后朝下第二排亮，第二排亮后第三排亮，依次到第八排亮后又第一排亮，黃色井漏指示燈7閃亮同時十芯插座4的9號觸頭接通12V電壓，井漏報警器21發(fā)出低頻變化報警聲進行井漏報警，打印機40實時自動打印井漏報警數(shù)據(jù)報表，各崗人員應(yīng)按《鉆井井控技術(shù)規(guī)程》要求及時采取措施，防止井壁垮塌卡鉆或油氣噴出事故發(fā)生。
溢流管35泥漿斷流自動顯示鉆遇地下漏層，鉆井泵56流量小于地層66漏失速度，溢流管35將出現(xiàn)斷流，溢流管35內(nèi)無泥漿液流時間到控制器33預(yù)置的井筒液位異常定時，控制器33經(jīng)電纜44、十芯插座4的8號觸頭接通的24V電壓的通斷變化，使綠色泥漿液位指示燈5閃亮進行井筒41泥漿液位異常顯示，打印機40實時自動打印井筒41泥漿液位異常顯示數(shù)據(jù)報表，各崗人員應(yīng)及時分析原因，防止井壁垮塌卡鉆事故發(fā)生。如果井筒41泥漿液位異常顯示前曾出現(xiàn)井涌、井漏異常顯示與報警，必須采取相應(yīng)措施防范，以確保鉆井安全生產(chǎn)。
實施例2.起下鉆過程罐群泥漿液位及井筒41泥漿液位自動顯示報警起下鉆過程中，鉆井泵56停止運轉(zhuǎn)，方鉆桿61卸開下端絲扣和水龍頭60放于鼠洞內(nèi)，鉆井泥漿不進行循環(huán)，泥漿液位顯示報警裝置用實施例1同樣方法進行罐群泥漿液位自動顯示報警。接通380V動力電源，起下鉆/鉆井鈕子開關(guān)42轉(zhuǎn)擲于“起下鉆”位置，泥漿液位顯示報警裝置34進入起下鉆過程罐群泥漿液位自動顯示報警控制狀態(tài)，同時進入井筒泥漿液位自動顯示報警控制狀態(tài)。
井筒41泥漿液位數(shù)據(jù)自動顯示打印在起鉆過程中，鉆桿62、鉆鋌63，鉆頭64起出，井筒41內(nèi)液位降低，必須及時向井筒環(huán)行空間39灌注補給泥漿。在井漏下入鉆頭64、鉆鋌63，鉆桿62，或在停鉆處理井漏時，井筒41泥漿液位因漏失會降低，也應(yīng)向井筒環(huán)行空間39灌注補給一定量泥漿，使井筒41液柱壓力達到油氣層平衡壓力，以確保井筒41、設(shè)備和崗位人員生命安全。
在起鉆、井漏下鉆和停鉆自動灌注補給泥漿過程中，灌注泵37向井筒環(huán)形空間39每次灌注泥漿時，電磁流量計36檢測的灌注泵37流量信號傳送到控制器33處理，并在控制器33累積灌液量顯示窗38用數(shù)碼管顯示井筒環(huán)形空間39的累積灌注液量，灌注泵37停止運轉(zhuǎn)，打印機40實時自動打印起下鉆控制每次灌液量和累計灌液量數(shù)據(jù)報表，以方便監(jiān)測人員校對起出和下入井筒41的鉆具和灌注補給井筒環(huán)形空間39的實際液量。
溢流管35連續(xù)液流井涌顯示報警在起鉆、井漏下鉆和停鉆過程中，井筒41泥漿靜液柱壓力小于儲層油氣壓力時，地層66中石油天然氣流體將進入井筒41，并向上從溢流管35頂出泥漿，溢流管35內(nèi)泥漿液流時間到控制器33預(yù)置的溢流管35液流定時，控制器33經(jīng)電纜44、十芯插座4的3號觸頭、4號觸頭接通24V電壓，5號觸頭接地，泥漿液位顯示報警裝置34的紅色井涌指示燈6亮進行井涌異常顯示，打印機40實時自動打印井涌異常顯示數(shù)據(jù)報表，以提請各崗操作和監(jiān)測人員注意，加強觀察，校對泥漿液位數(shù)據(jù)，認真作好防止井噴準備。出現(xiàn)井涌異常顯示后溢流管35內(nèi)泥漿液流延時20秒，十芯插座4的4號觸頭接通24V電壓，同時5號觸頭接地斷開，泥漿液位顯示報警裝置34紅色井涌指示燈6變?yōu)橛上屡懦吓帕鲃訝顟B(tài)閃亮，下第一排亮后朝上第二排亮，第二排亮后第三排亮，依次到第八排亮后又第一排亮，紅色井涌指示燈6閃亮同時十芯插座4的7號觸頭接通12V電壓，井涌報警器20發(fā)出高頻變化警報聲進行井涌報警，打印機40實時自動打印井涌報警數(shù)據(jù)報表，各崗人員應(yīng)迅速采取相應(yīng)措施，防止井噴惡性事故發(fā)生。
溢流管35無液流井漏報警在起鉆、井漏下鉆和停鉆自動灌注補給泥漿過程中，灌注泵37向井筒環(huán)形空間39一次灌液量達到控制器33調(diào)定的井漏限量，十芯插座4的4號、10號觸頭接通24V電壓，6號觸頭接地斷開，泥漿液位顯示報警裝置34的黃色井漏指示燈7出現(xiàn)由上排朝下排移動狀態(tài)閃亮，上第一排亮后朝下第二排亮，第二排亮后第三排亮，依次到第八排亮后又第一排亮，黃色井漏指示燈7閃亮同時十芯插座4的9號觸頭接通12V電壓，井漏報警器21發(fā)出低頻變化報警聲進行井漏報警，打印機40實時自動打印井漏報警數(shù)據(jù)報表，井筒41泥漿液位降低過大，井筒41泥漿靜液柱壓力小于設(shè)計壓力，崗位人員應(yīng)注意防止由此原因產(chǎn)生的井壁垮塌卡鉆或油氣噴出事故，以便作好鉆井安全生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種用于石油天然氣鉆井的泥漿液位顯示報警裝置，包括嵌有透明鋼化玻璃(2)的箱體(1)、固定于箱體(1)內(nèi)的電器線路控制板(3)及與其相連的十芯插座(4)、綠色泥漿液位指示燈(5)、紅色井涌指示燈(6)、黃色井漏指示燈(7)、井涌報警器(20)和井漏報警器(21)，其特征在于電器線路控制板(3)由振蕩器(8)，譯碼驅(qū)動器(9)，三極管組件(10)、(11)，綠色發(fā)光二極管組件(12)，紅色發(fā)光二極管組件(13)，黃色發(fā)光二極管組件(14)，二極管組件(15)、(16)，電阻(17)，電阻組件(18)、(19)所組成，其中a.綠色發(fā)光二極管組件(12)的陽極并聯(lián)連接后經(jīng)電阻(17)與十芯插座(4)的觸頭8相連，綠色發(fā)光二極管組件(12)的陰極并聯(lián)連接后與十芯插座(4)的觸頭2相連，綠色發(fā)光二極管組件(12)排列成一組水平長條形成綠色泥漿液位指示燈(5)；b.紅色發(fā)光二極管組件(13)的陽極依次連接電阻組件(18)后并聯(lián)連接并與十芯插座(4)的觸頭3相連，紅色發(fā)光二極管組件(13)的陰極依次與三極管組件(10)的集電極、二極管組件(15)的陽極相連，二極管組件(15)的陰極并聯(lián)連接后與十芯插座(4)的觸頭5相連，三極管組件(10)的發(fā)射極并聯(lián)連接后與十芯插座(4)的觸頭2相連，三極管組件(10)的基極與譯碼驅(qū)動器(9)的觸頭1～8依次相連，振蕩器(8)與譯碼驅(qū)動器(9)的電源線并聯(lián)連接后與十芯插座(4)的觸頭4相連，振蕩器(8)與譯碼驅(qū)動器(9)的地線并聯(lián)連接后與十芯插座(4)的觸頭2相連，振蕩器(8)的信號輸出端與譯碼驅(qū)動器(9)的信號輸入端相連，紅色發(fā)光二極管組件(13)自下至上排列成一對向上的箭頭形成紅色井涌指示燈(6)；c.黃色發(fā)光二極管組件(14)的陽極依次連接電阻組件(19)后并聯(lián)連接并與十芯插座(4)的觸頭10相連，黃色發(fā)光二極管組件(14)的陰極依次與三極管組件(11)的集電極、二極管組件(16)的陽極相連，二極管組件(16)的陰極并聯(lián)連接后與十芯插座(4)的觸頭6相連，三極管組件(11)的發(fā)射極并聯(lián)連接后與十芯插座(4)的觸頭2相連，三極管組件(11)的基極與譯碼驅(qū)動器(9)的觸頭1～8依次相連，振蕩器(8)與譯碼驅(qū)動器(9)的電源線并聯(lián)連接后與十芯插座(4)的觸頭4相連，振蕩器(8)與譯碼驅(qū)動器(9)的地線并聯(lián)連接后與十芯插座(4)的觸頭2相連，振蕩器(8)的信號輸出端與譯碼驅(qū)動器(9)的信號輸入端相連，黃色發(fā)光二極管組件(14)自上至下排列成一個向下箭頭形成黃色井漏指示燈(7)；d.井涌報警器(20)的高頻線與十芯插座(4)的觸頭7相連，井漏報警器(21)的低頻線與十芯插座(4)的觸頭9相連，井涌報警器(20)和井漏報警器(21)的接地線并聯(lián)連接后與十芯插座(4)的觸頭1相連。
2.一種利用權(quán)利要求1所述的泥漿液位顯示報警裝置對井筒泥漿液位監(jiān)控的方法，在鉆井和起下鉆過程中監(jiān)測顯示泥漿罐(22)、(23)群液位和溢流管(35)出口液流，且打印機(40)按照預(yù)置的間隔時間定時自動打印鉆井泥漿罐(22)、(23)各罐儲液量、罐群總儲液量及變化量數(shù)據(jù)報表，并能在起鉆、井漏下鉆和停鉆過程中自動控制灌注泵(37)向井筒(41)灌注泥漿，在出現(xiàn)井涌、井漏異常時進行聲光同時報警，其特征在于a.鉆井泥漿罐(22)、(23)群總儲液量在一定時間內(nèi)的增加變化量第一次達到控制器(33)預(yù)置的井涌上限，泥漿液位顯示報警裝置(34)上部的紅色井涌指示燈(6)亮進行井涌異常顯示，增加變化量連續(xù)達到控制器(33)預(yù)置的井涌上限，上部紅色井涌指示燈(6)變?yōu)殚W亮，同時泥漿液位顯示報警裝置(34)的井涌報警器(20)發(fā)出高頻變化警報聲進行井涌報警；b.鉆井泥漿罐(22)、(23)群總儲液量在一定時間內(nèi)的減少變化量第一次達到控制器(33)預(yù)置的井漏下限，泥漿液位顯示報警裝置(34)下部的黃色井漏指示燈(7)亮進行井漏異常顯示，減少變化量連續(xù)達到控制器(33)預(yù)置的井漏下限，下部黃色井漏指示燈(7)變?yōu)殚W亮，同時泥漿液位顯示報警裝置(34)的井漏報警器(21)發(fā)出低頻變化報警聲進行井漏報警；c.鉆井控制過程中溢流管(35)內(nèi)無泥漿液流時間，到控制器(33)預(yù)置的井筒液位異常定時，泥漿液位顯示報警裝置(34)中部的綠色泥漿液位指示燈(5)閃亮進行井筒液位異常顯示；d.起下鉆控制過程中電磁流量計(36)檢測的灌注泵(37)流量信號傳送到控制器(33)處理，并在控制器(33)累積灌液量顯示窗(38)用數(shù)碼管顯示井筒環(huán)形空間(39)的累積灌注液量；e.起下鉆控制過程中溢流管(35)內(nèi)泥漿液流時間到控制器(33)預(yù)置的溢流管(35)液流定時，泥漿液位顯示報警裝置(34)上部的紅色井涌指示燈(6)亮進行井涌異常顯示，出現(xiàn)井涌異常顯示后溢流管(35)內(nèi)泥漿液流延時20秒，上部紅色井涌指示燈(6)變?yōu)殚W亮，同時泥漿液位顯示報警裝置(34)的井涌報警器(20)發(fā)出高頻變化警報聲進行井涌報警；f.起下鉆控制過程中灌注泵(37)向井筒環(huán)形空間(39)一次灌液量達到控制器(33)調(diào)定的井漏限量，泥漿液位顯示報警裝置(34)下部的黃色井漏指示燈(7)出現(xiàn)閃亮，同時泥漿液位顯示報警裝置(34)的井漏報警器(21)發(fā)出低頻變化報警聲進行井漏報警；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的井筒泥漿液位的監(jiān)控方法，其特征在于a.井涌報警時泥漿液位顯示報警裝置(34)上部紅色井涌指示燈(6)的一對向上紅色箭頭標志為由下排朝上排流動狀態(tài)閃亮；b.井漏報警時泥漿液位顯示報警裝置(34)下部黃色井漏指示燈(7)的向下黃色箭頭標志為由上排朝下排流動狀態(tài)閃亮。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的井筒泥漿液位的監(jiān)控方法，其特征在于在井筒液位異常顯示，井涌、井漏異常顯示與報警，起下鉆控制灌注泥漿時，打印機(40)按控制器(33)的指令分別實時自動打印井筒液位異常顯示數(shù)據(jù)報表，井涌異常顯示數(shù)據(jù)報表，井涌異常報警數(shù)據(jù)報表，井漏異常顯示數(shù)據(jù)報表，井漏異常報警數(shù)據(jù)報表，起下鉆控制每次灌液量和累積灌液量數(shù)據(jù)報表。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于石油天然氣鉆井的泥漿液位顯示報警裝置和井筒泥漿液位的監(jiān)控方法,泥漿液位顯示報警裝置主要由電器線路控制板及與其相連的十芯插座、綠色泥漿液位指示燈、紅色井涌指示燈、黃色井漏指示燈、井涌報警器和井漏報警器組成,它能在鉆井和起下鉆過程中對罐群和井筒泥漿液位進行有效監(jiān)測,尤其能在出現(xiàn)井涌、井漏異常時紅色井涌指示燈和黃色井漏指示燈分別進行燈光流動閃亮,同時井涌報警器和井漏報警器也分別進行高頻變化警報聲的井涌報警和低頻變化警報聲的井漏報警,并實時自動打印泥漿液位成套資料。本發(fā)明的泥漿液位顯示報警裝置十分直觀形象,并易于判別井涌和井漏現(xiàn)象,可靠性高;本發(fā)明的井筒泥漿液位的監(jiān)控方法,對鉆井泥漿液位顯示報警自動化管理,能有效監(jiān)控井筒泥漿液位,減輕操作和監(jiān)測人員的勞動強度,以確保井筒、設(shè)備和人員生命安全。
文檔編號G01F23/30GK1348052SQ0112901
公開日2002年5月8日 申請日期2001年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月1日
發(fā)明者鄧福泉, 易榮, 孫先國, 彭華龍 申請人:四川省資中縣恒生機械有限責任公司