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一种钻井液智能检测方法

文献发布时间:2023-06-19 11:32:36


一种钻井液智能检测方法

技术领域

本发明涉及钻井液检测技术领域,尤其涉及一种钻井液智能检测方法。

背景技术

在现有钻井液流变性能和水分析性能检测技术中,均采用的是全人工操作完成。流变参数的显示为纯机械指针式,因人视角的不同而产生差异,粘度计每测一次都需要进行人工拆卸、清洗,久而久之使得粘度计的结构稳定性和数据的准确性发生变化,水分析需要与药品接触,测试结果以人为主观判断为准,误差较大,流变和水分析两种性能参数不能同时进行测试,整个测试过程耗时很长,大大增加了劳动量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钻井液智能检测方法,通过采用一种自动化、集成的钻井液智能检测方法,能够将流变检测与水分析检测集中一起并同时对钻井液的流变参数以及水分析参数进行检测,减少了测试人员的劳动量且增加了测试结果的准确性。

本发明通过下述技术方案实现:

一种钻井液智能检测方法,所述智能检测方法用于对钻井液的流变参数与水分析参数进行检测,所述智能检测方法具体操作步骤包括:

获取第一容器,并将第一容器移动到第一注浆位;

获取第二容器,并将第二容器自动拾取到第二注浆位;

通过循环泵及第一管道将钻井液自动注入到第一容器中,通过循环泵及第二管道将钻井液自动注入到第二容器中,通过对所述第一容器与所述第二容器在注浆过程中液面高度进行实时检测,从而控制注入所述第一容器与所述第二容器内钻井液液面的高度;

检测所述第一容器在注浆结束后的钻井液的流变参数;

检测所述第二容器在注浆结束后的钻井液的水分析参数。

传统的对钻井液的流变参数以及水分析参数的检测,是通过人工操作进行的,在人工操作的时候,会通过人的主观判断对检测的结果进行分析,进而会导致检测的结果误差大,结果不准确,且增加了测试人员的劳动量;本发明提供了一种钻井液智能检测方法,实现自动对钻井液的流变检测与水分析检测,减少了测试人员的劳动量,且增加了检测结果的准确性。

优选地,所述将第二容器自动拾取到第二注浆位的具体步骤为:

通过第二气缸上的吸盘将所述第二容器吸住,从而将所述第二容器吸取出来;

通过第二旋转气缸对第二气缸进行旋转,从而将所述第二容器移动到第二注浆位。

优选地,所述智能检测方法还包括:检测循环泵传送的钻井液的温度和密度,并将温度与密度上传至系统进行保存。

优选地,所述检测第一容器内钻井液的流变参数具体检测方法包括:

将第一容器从第一注浆位移动到第一检测位,并通过流变仪对钻井液进行流变检测,获得流变参数;

将流变参数自动上传系统进行保存;

将第一容器移动到清洗位,进行自动清洗。

优选地,所述流变参数包括六速参数与初切与终切与表观粘度与塑性粘度与动切力。

优选地,所述检测第二容器内钻井液的水分析参数的具体检测方法包括:

将第二容器移动到第一滤失位,通过第三气缸对第二容器进行密封,再通过加压的方式提取钻井液中的滤液;

对滤液的水分析参数进行检测,并将检测结果上传至系统进行保存;

对提取滤液之后的第二容器进行回收处理。

优选地,所述水分析参数包括PH值、滤失量、钙离子参数以及氯离子参数。

优选地,所述钙离子通过钙离子检测方法进行检测,具体操作方法为:

通过注射泵将滤液注射到钙离子检测杯中;

向钙离子检测杯中自动添加去离子水、氢氧化钠以及掩蔽剂;

通过钙离子分析仪对滤液中的钙离子进行分析,获得钙离子参数。

优选地,所述氯离子通过氯离子检测方法进行检测,具体操作方法为:

通过注射泵将滤液注射到氯离子检测杯中;

向氯离子检测杯中自动添加去离子水、硝酸;

通过氯离子分析仪对滤液中的氯离子进行检测,获得氯离子参数。

本发明还公开了一种钻井液智能检测装置,包括传输组件、注浆组件、流变参数检测组件以及水分析参数检测组件:

所述传输组件用于将第一容器移动到第一注浆位,和用于将第二容器自动拾取到第二注浆位;

所述注浆组件用于通过循环泵及第一管道将钻井液自动注入到所述第一容器中,通过循环泵及第二管道将钻井液自动注入到第二容器中,通过对所述第一容器与所述第二容器在注浆过程中液面高度进行实时检测,从而控制注入所述第一容器与所述第二容器内钻井液液面的高度;

所述流变参数检测组件用于检测所述第一容器在注浆结束后的钻井液的流变参数;

所述水分析参数组件用于检测所述第二容器在注浆结束后的钻井液的水分析参数。

本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:

1、采用本发明提供的一种钻井液智能检测方法,实现了自动化对钻井液的流变性能与水分析性能进行检测,增加了检测结果的准确性,减少了测试人员的劳动量;

2、采用本发明提供的一种钻井液智能检测方法,避免了测试人员与化学药品的接触,缩短了检测时间。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:

图1为能实现本发明检测方法的装置示意图

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。

实施例一

本实施例公开了一种钻井液智能检测装置,如图1所示,包括传输组件、注浆组件、流变参数检测组件以及水分析参数检测组件:

传输组件包括第二气缸与第二旋转气缸,第二气缸用于控制第二容器的升降,实现对第二容器的提取;第二旋转气缸通过旋转第二气缸,从而将第二容器提取到第二注浆位12;传输组件还包括转盘驱动器19,转盘驱动器19用于将第一容器移动到第一注浆位16。

注浆组件包括循环泵1、第二注浆气缸6、第一管道15以及第二管道3,第一管道15通过循环泵1实现对钻井液的输送,第一注浆气缸17用于将第一管道15的出液口伸入第一容器内,向第一容器内注入钻井液;第二管道3通过循环泵1实现对钻井液的输送,第二注浆气缸6用于将第二管道3的出液口伸入第二容器内,向第二容器内注入钻井液;输送组件可以同时件将钻井液输入到第一容器和第二容器中,当只需要单独进行流变参数测试或者水分析参数测试的时候,只需要启动第一管道15或第二管道3就能实现钻井液的输送,且第一管道15设有第一注浆阀14,,第二管道3上设有第二注浆阀4,均用于控制钻井液的输送。

流变参数检测组件包括检测气缸20、流变仪18、第一气缸21,检测气缸20用于控制流变仪18的位置,使得流变仪18伸入到第一容器内的钻井液中;流变仪18在伸入到钻井液之后,流变仪18能自动检测第一容器内钻井液的流变参数;第一气缸21用于实现对第一容器的自动清洗,通过连接的水泵提供的清水,实现对第二容器的冲洗,且将流变参数自动上传系统进行保存;转盘驱动组件用于移动所述第一容器的位置,当需要将第二容器进行注浆的时候,通过转盘旋转将第二容器移动到第一注浆位16,当需要流变检测的时候,通过转盘的旋转将第二容器从第一注浆位16移动到流变检测位;

水分析参数组件包括第三气缸8、第四气缸10以及滤液检测组件,第三气缸8上设有加压锁紧电机9,用于对第二容器进行密封加压,实现对第二容器内的滤液提取,第二容器内的钻井液是通过对容器进行密封加压的方式进行准确地将滤液按符合滤失量标准的速度提取;第四气缸10用于对提取滤液之后的第二容器进行回收处理;滤液检测组件用于对滤液的水分析参数进行检测,对滤液进行分析检测包括滤液的PH检测、滤失量检测、钙离子参数检测以及氯离子参数的检测。

实施例二

本实施例披露了一种钻井液智能检测方法,通过采用的是实施例一中的一种钻井液智能检测装置实现的检测方法,智能检测方法具体操作步骤包括:

通过转盘驱动器19将第一容器移动到第一注浆位16;

将第二容器自动拾取到第二注浆位12,因为多个第二容器是重叠放在一起的,通过固定在第二气缸上的吸盘将第二容器底部吸住,对其中一个第二容器进行吸附,通过第二旋转气缸旋转第二气缸,将一个第二容器从多个第二容器中提取出来,并将第二容器拾取到第二注浆位12;第二容器到达注浆位之后,吸盘关闭,将第二容器放置在第二注浆位12处,通过第二转转气缸的旋转,将第二气缸回归到原位。

通过循环泵1及第一管道15将钻井液自动注入到第一容器中,通过循环泵1及第二管道3将钻井液自动注入到第二容器中,通过对所述第一容器与所述第二容器在注浆过程中液面高度进行实时检测,从而控制注入所述第一容器与所述第二容器内钻井液液面的高度;

第一管道15上设有第一注浆阀14,第二管道3上设有第二注浆阀4,当循环泵1开启时,打开第一管道15上的第一注浆阀14,能通过第一管道15将钻井液输送到第一容器中,打开第二管道3上的第二注浆阀4时,能通过第二管道3将钻井液输送到第二容器中,且第一容器与第二容器中的钻井液的页面高度都是通过液位传感器进行检测控制的。

检测所述第一容器在注浆结束后的钻井液的流变参数;检测所述第二容器在注浆结束后的钻井液的水分析参数。

检测循环泵1传送的钻井液的温度和密度,并将温度与密度上传至系统进行保存;通过温度检密度检测器2对钻井液的温度和密度进行分别检测,并将检测到的温度和密度分别上传到系统,在系统中对检测到的温度和密度进行保存,用于观测钻井液的参数性质。

检测第一容器内钻井液的流变参数具体检测方法包括:

通过转盘驱动器19旋转的方式将第一容器从第一注浆位16移动到第一检测位,并通过流变仪18对钻井液进行流变检测,获得流变参数;流变参数包括六速参数与初切与终切与表观粘度与塑性粘度与动切刀。

第一容器是放置在可以旋转的转盘上面,且通过转盘驱动器19的旋转能将第一容器移动到所需要进行操作步骤的位置上,通过转盘驱动器19的旋转能够将容器从注浆位移动到第一检测位,转盘驱动器19的旋转是通过连接在转盘驱动器19上的伺服驱动器和马达的控制,实现对转盘驱动器19的旋转;通过检测气缸20控制流变仪18的高低,当需要对容器内的钻井液的流变参数进行测试时,检测气缸20将流变仪18下降到第一容器中,伸入到第一容器内的钻井液中,对第一容器内的钻井液的流变参数进行自动检测,检测完成之后,检测气缸20将流变仪18上升并离开容器,检测完成之后得到钻井液的流变参数,并将流变参数自动上传系统进行保存;

将第一容器移动到清洗位,进行自动清洗,其清洗的具体方法包括:通过电机控制水泵,提供清水对第一容器进行自动清洗。

流变参数检测完成之后,转盘驱动器19通过旋转将在流变检测位的容器移动到清洗位,通过第一气缸21将清洗装置输送到第一容器内,并通过电控制清洗刷,实现对第一容器内部进行清洗,并在清洗的时候,通过清洗水泵提供清水,对第一容器进行冲洗,实现自动清洗的过程,清洗完毕之后,第一气缸21回归原位,转盘将旋转到初始位置,将清洗之后的废液排完后,清洗完毕,整个操作完成。

检测第二容器内钻井液的水分析参数的具体检测方法包括:

将第二容器移动到第一滤失位,通过第三气缸8对第二容器进行密封,再通过加压的方式提取钻井液中的滤液;将第二容器移动到第一滤失位,通过伺服电机控制加压气缸,对第二容器进行密封,且同时通过空气增压泵向第二容器内增压,在压力增大的作用下,增加了钻井液提取滤液的过程,能够准确地将滤液按符合滤失量标准的速度从容器内过滤出来,并将过滤之后的滤液收集到滤液杯中进行存放。

对滤液的水分析参数进行检测,并将检测结果上传至系统进行保存;水分析参数包括PH值、滤失量、钙离子参数以及氯离子参数。

对过滤得到滤液,通过滤失计量泵计算得到滤液的滤失量,将计算得到的滤失量上传到系统,通过系统进行保存,在通过PH计实现对滤液的PH参数进行检测,检测到的PH数值上传到系统,通过系统对得到的PH进行保存。

钙离子通过钙离子检测方法进行检测,具体操作方法为:通过注射泵将滤液注射到钙离子检测杯13中;向钙离子检测杯13中自动添加去离子水、氢氧化钠以及掩蔽剂;通过钙离子分析仪对滤液中的钙离子进行分析,获得钙离子参数,并将钙离子参数上传至系统进行保存。

氯离子通过氯离子检测方法进行检测,具体操作方法为:通过注射泵将滤液注射到氯离子检测杯11中;向氯离子检测杯11中自动添加去离子水、硝酸;通过氯离子分析仪对滤液中的氯离子进行检测,获得氯离子参数,并将氯离子参数上传至系统进行保存。

对提取滤液之后的第二容器进行回收处理。

将提取滤液之后的第二容器通过取杯气缸进行回收,第四气缸10将提取的第二容器移动到倒浆位,第四气缸10将提取的第二容器旋转45度角将剩余的固体倒入回收桶内,在将第二容器旋转到放杯位,对废第二容器进行集中收集处理。

以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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技术分类

06120112967716