[发明专利]多级精细节流管汇及自动控制系统

权利要求书

1.一种自动控制多级精细节流管汇系统，包括一套地面节流管汇和自动控制系 统，其特征在于：节流管汇具有并联连接的第一平板阀(4)、第二平板阀(5)、 第三平板阀(6)和节流阀(J)，所述系统带有测量节流管汇入口压力的压力传 感器、测量节流阀开度的位移传感器、测量节流阀(J)出口流量的流量计、测 量各个平板阀的开关状态的传感器、将各路信号进行滤波放大的装置及A/D转 换装置、然后将信号送入控制柜和工程师站的装置、对数据进行存储和显示的 装置、以及自动控制装置，该自动控制装置用于同时根据管路和回压泵的当前 工作状态，计算并发出控制指令，依据各级节流控制流程步骤对平板阀的开关 和节流阀的开度进行动作和速度操作。

2.如权利要求1的自动控制多级精细节流管汇系统，其特征在于：所述对数据 进行存储和显示装置采用标准的工业用控制计算机，通过数据总线与控制器相 联，上位机中编制有完善的计算机监控界面，所有的参数在上位机中进行显示， 以使操作人员通过监控界面对整个控压钻井装置进行控制。

3.如权利要求1或2的自动控制多级精细节流管汇系统，其特征在于：所述自 动控制装置采用标准的控制机柜，内部安装有控制器模块、总线模块、I/O模块、 继电器、安全栅、隔离栅、接线端子排。

4.通过权利要求1-3中任一项的系统实现的压力控制等级操作中具体实现逐级 节流操作的方法，包括如下步骤：

第一控制压力等级：点是节流管汇压降调节的下限ΔP，节流回压是 P0+ΔP；

第二控制压力等级：由点逐渐关闭节流阀，使节流管汇节流压降上 升到点此时节流压降可以达到2ΔP；这一阶段压降的调节大小是ΔP， 节流产生的回压由P0+ΔP增至P0+2ΔP；

第三控制压力等级：由点逐渐关闭节流阀，使节流管汇节流压降上 升到点此时节流压降可以达到3ΔP；这一阶段压降的调节大小是ΔP，节 流产生的回压由P0+2ΔP增至P0+3ΔP；

第四控制压力等级：由点逐渐关闭节流阀，使节流管汇节流压降上 升到点此时节流压降可以达到4ΔP；这一阶段压降的调节大小是ΔP，节 流产生的回压由P0+3ΔP增至P0+4ΔP；

第五控制压力等级：由点逐渐关闭节流阀，使节流管汇节流压降上升 到点关井套压。

5.如权利要求4的方法，其特征在于：P0设为节流管汇下游出口的真实压力。