智能鉆井專家系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于石油鉆井勘探和開發技術領域，具體涉及一種智能鉆井專家系統。
【背景技術】
[0002]石油鉆機是由提升系統、旋轉系統、循環系統、動力設備、輔助設備以及鉆機底座等組成，是一套龐大和復雜的鉆井工廠，按照鉆井工程和工藝要求完成石油勘探和開發任務。
[0003]現有技術中，由于石油鉆機涉及的設備單元非常多，因此，在鉆井施工過程中，易發生事故，因此，如何對鉆井過程進行有效監控，降低事故發生率，具有重要意義。
【實用新型內容】
[0004]針對現有技術存在的缺陷，本實用新型提供一種智能鉆井專家系統，可有效解決上述問題。
[0005]本實用新型采用的技術方案如下:
[0006]本實用新型提供一種智能鉆井專家系統，包括:防爆外殼、主控制板、CAN采集板以及至少一個現場傳感器檢測系統；
[0007]所述主控制板和所述CAN采集板均設置于所述防爆外殼內部；各個所述現場傳感器檢測系統通過所述CAN采集板后，連接到所述主控制板；
[0008]其中，所述現場傳感器檢測系統包括:地面傳感器檢測系統和井下傳感器檢測系統；
[0009]所述地面傳感器檢測系統包括絞車狀態傳感器檢測子系統、自動送鉆狀態傳感器檢測子系統、轉盤狀態傳感器檢測子系統、頂驅運行狀態傳感器檢測子系統、泥漿泵運行狀態傳感器檢測子系統、泥漿固相及體積趨勢狀態傳感器檢測子系統、MCC的運行監控檢測子系統、井控裝置檢測子系統、立管壓力檢測子系統和環空壓力檢測子系統；
[0010]所述井下傳感器檢測系統包括鉆頭鉆壓檢測子系統、鉆頭扭矩檢測子系統、鉆頭轉速檢測子系統、井底壓力檢測子系統、井底溫度檢測子系統和鉆頭方位角檢測子系統。
[0011]優選的，所述絞車狀態傳感器檢測子系統包括絞車運行狀態檢測傳感器、報警狀態檢測傳感器、游車位置檢測傳感器、大鉤懸重檢測傳感器和絞車電機電流檢測傳感器；
[0012]所述自動送鉆狀態傳感器檢測子系統包括:送鉆運行狀態檢測傳感器、報警狀態檢測傳感器、游車位置檢測傳感器、大鉤懸重檢測傳感器和送鉆電機電流檢測傳感器；
[0013]所述轉盤狀態傳感器檢測子系統包括:轉盤轉速檢測傳感器、轉盤力矩限制檢測傳感器、轉盤鉆井扭矩檢測傳感器和轉盤電流檢測傳感器；
[0014]所述頂驅運行狀態傳感器檢測子系統包括:頂驅運行狀態檢測傳感器、報警狀態檢測傳感器、鉆井扭矩檢測傳感器、上扣扭矩檢測傳感器、頂驅轉速檢測傳感器、頂驅設置參數檢測傳感器和頂驅電流檢測傳感器；
[0015]所述泥漿泵運行狀態傳感器檢測子系統包括:泵沖檢測傳感器、泵壓檢測傳感器、排量檢測傳感器和轉速檢測傳感器；
[0016]所述泥漿固相及體積趨勢狀態傳感器檢測子系統包括:泥漿入口密度檢測傳感器、泥漿出口密度檢測傳感器、泥漿入口粘度檢測傳感器、泥漿出口粘度檢測傳感器、泥漿入口流量檢測傳感器、泥漿出口流量檢測傳感器、泥漿入口溫度檢測傳感器、泥漿出口溫度檢測傳感器、含油含氣檢測檢測傳感器、泥漿池液位高度檢測傳感器、泥漿池總體積檢測傳感器、泥漿入口電導率檢測傳感器和泥漿出口電導率檢測傳感器。
[0017]優選的，還包括:所述防爆外殼還安裝有GPS定位儀；所述GPS定位儀與所述主控制板連接。
[0018]優選的，還包括供電電源和顯示器；所述供電電源和所述顯示器均與所述主控制板連接。
[0019]本實用新型提供的智能鉆井專家系統具有以下優點:
[0020]本實用新型提供的智能鉆井專家系統，能夠對鉆進過程進行全面有效的監控，進而使現場技術人員和工程人員及時監測鉆井過程，從而降低事故發生率，節約鉆井成本，提高鉆井效率和科學鉆井水平。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型提供的智能鉆井專家系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]以下結合附圖對本實用新型進行詳細說明:
[0023]結合圖1，本實用新型提供一種智能鉆井專家系統，包括:防爆外殼、主控制板、CAN采集板以及至少一個現場傳感器檢測系統；
[0024]主控制板和CAN采集板均設置于防爆外殼內部；各個現場傳感器檢測系統通過CAN采集板后，連接到主控制板；
[0025]其中，現場傳感器檢測系統包括:地面傳感器檢測系統和井下傳感器檢測系統；
[0026]地面傳感器檢測系統包括絞車狀態傳感器檢測子系統、自動送鉆狀態傳感器檢測子系統、轉盤狀態傳感器檢測子系統、頂驅運行狀態傳感器檢測子系統、泥漿泵運行狀態傳感器檢測子系統、泥漿固相及體積趨勢狀態傳感器檢測子系統、MCC的運行監控檢測子系統、井控裝置檢測子系統、立管壓力檢測子系統和環空壓力檢測子系統；
[0027]井下傳感器檢測系統包括鉆頭鉆壓檢測子系統、鉆頭扭矩檢測子系統、鉆頭轉速檢測子系統、井底壓力檢測子系統、井底溫度檢測子系統和鉆頭方位角檢測子系統。
[0028]更具體的，絞車狀態傳感器檢測子系統包括絞車運行狀態檢測傳感器、報警狀態檢測傳感器、游車位置檢測傳感器、大鉤懸重檢測傳感器和絞車電機電流檢測傳感器；
[0029]自動送鉆狀態傳感器檢測子系統包括:送鉆運行狀態檢測傳感器、報警狀態檢測傳感器、游車位置檢測傳感器、大鉤懸重檢測傳感器和送鉆電機電流檢測傳感器；
[0030]轉盤狀態傳感器檢測子系統包括:轉盤轉速檢測傳感器、轉盤力矩限制檢測傳感器、轉盤鉆井扭矩檢測傳感器和轉盤電流檢測傳感器；
[0031]頂驅運行狀態傳感器檢測子系統包括:頂驅運行狀態檢測傳感器、報警狀態檢測傳感器、鉆井扭矩檢測傳感器、上扣扭矩檢測傳感器、頂驅轉速檢測傳感器、頂驅設置參數檢測傳感器和頂驅電流檢測傳感器；
[0032]泥漿泵運行狀態傳感器檢測子系統包括:泵沖檢測傳感器、泵壓檢測傳感器、排量檢測傳感器和轉速檢測傳感器；
[0033]泥漿固相及體積趨勢狀態傳感器檢測子系統包括:泥漿入口密度檢測傳感器、泥漿出口密度檢測傳感器、泥漿入口粘度檢測傳感器、泥漿出口粘度檢測傳感器、泥漿入口流量檢測傳感器、泥漿出口流量檢測傳感器、泥漿入口溫度檢測傳感器、泥漿出口溫度檢測傳感器、含油含氣檢測檢測傳感器、泥漿池液位高度檢測傳感器、泥漿池總體積檢測傳感器、泥漿入口電導率檢測傳感器和泥漿出口電導率檢測傳感器。
[0034]另外，還包括:防爆外殼還安裝有GPS定位儀；GPS定位儀與主控制板連接。還包括供電電源和顯示器；供電電源和顯示器均與主控制板連接。
[0035]本實用新型提供的智能鉆井專家系統具有以下優點:
[0036]本實用新型提供的智能鉆井專家系統，能夠對鉆進過程進行全面有效的監控，進而使現場技術人員和工程人員及時監測鉆井過程，從而降低事故發生率，節約鉆井成本，提高鉆井效率和科學鉆井水平。
[0037]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種智能鉆井專家系統，其特征在于，包括:防爆外殼、主控制板、CAN采集板以及至少一個現場傳感器檢測系統； 所述主控制板和所述CAN采集板均設置于所述防爆外殼內部；各個所述現場傳感器檢測系統通過所述CAN采集板后，連接到所述主控制板； 其中，所述現場傳感器檢測系統包括:地面傳感器檢測系統和井下傳感器檢測系統； 所述地面傳感器檢測系統包括絞車狀態傳感器檢測子系統、自動送鉆狀態傳感器檢測子系統、轉盤狀態傳感器檢測子系統、頂驅運行狀態傳感器檢測子系統、泥漿泵運行狀態傳感器檢測子系統、泥漿固相及體積趨勢狀態傳感器檢測子系統、MCC的運行監控檢測子系統、井控裝置檢測子系統、立管壓力檢測子系統和環空壓力檢測子系統； 所述井下傳感器檢測系統包括鉆頭鉆壓檢測子系統、鉆頭扭矩檢測子系統、鉆頭轉速檢測子系統、井底壓力檢測子系統、井底溫度檢測子系統和鉆頭方位角檢測子系統。
2.根據權利要求1所述的智能鉆井專家系統，其特征在于，所述絞車狀態傳感器檢測子系統包括絞車運行狀態檢測傳感器、報警狀態檢測傳感器、游車位置檢測傳感器、大鉤懸重檢測傳感器和絞車電機電流檢測傳感器； 所述自動送鉆狀態傳感器檢測子系統包括:送鉆運行狀態檢測傳感器、報警狀態檢測傳感器、游車位置檢測傳感器、大鉤懸重檢測傳感器和送鉆電機電流檢測傳感器； 所述轉盤狀態傳感器檢測子系統包括:轉盤轉速檢測傳感器、轉盤力矩限制檢測傳感器、轉盤鉆井扭矩檢測傳感器和轉盤電流檢測傳感器； 所述頂驅運行狀態傳感器檢測子系統包括:頂驅運行狀態檢測傳感器、報警狀態檢測傳感器、鉆井扭矩檢測傳感器、上扣扭矩檢測傳感器、頂驅轉速檢測傳感器、頂驅設置參數檢測傳感器和頂驅電流檢測傳感器； 所述泥漿泵運行狀態傳感器檢測子系統包括:泵沖檢測傳感器、泵壓檢測傳感器、排量檢測傳感器和轉速檢測傳感器； 所述泥漿固相及體積趨勢狀態傳感器檢測子系統包括:泥漿入口密度檢測傳感器、泥漿出口密度檢測傳感器、泥漿入口粘度檢測傳感器、泥漿出口粘度檢測傳感器、泥漿入口流量檢測傳感器、泥漿出口流量檢測傳感器、泥漿入口溫度檢測傳感器、泥漿出口溫度檢測傳感器、含油含氣檢測檢測傳感器、泥漿池液位高度檢測傳感器、泥漿池總體積檢測傳感器、泥漿入口電導率檢測傳感器和泥漿出口電導率檢測傳感器。
3.根據權利要求1所述的智能鉆井專家系統，其特征在于，還包括:所述防爆外殼還安裝有GPS定位儀；所述GPS定位儀與所述主控制板連接。
4.根據權利要求1所述的智能鉆井專家系統，其特征在于，還包括供電電源和顯示器；所述供電電源和所述顯示器均與所述主控制板連接。
【專利摘要】本實用新型提供一種智能鉆井專家系統，包括：防爆外殼、主控制板、CAN采集板以及至少一個現場傳感器檢測系統；所述主控制板和所述CAN采集板均設置于所述防爆外殼內部；各個所述現場傳感器檢測系統通過所述CAN采集板后，連接到所述主控制板。本實用新型提供的智能鉆井專家系統具有以下優點：本實用新型提供的智能鉆井專家系統，能夠對鉆進過程進行全面有效的監控，進而使現場技術人員和工程人員及時監測鉆井過程，從而降低事故發生率，節約鉆井成本，提高鉆井效率和科學鉆井水平。
【IPC分類】E21B44-00
【公開號】CN204609859
【申請號】CN201520278907
【發明人】緱柏弘, 李林棟, 李國棟, 來建強
【申請人】北京四利通控制技術股份有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年4月30日