[实用新型]钻井液定量监测过流分流装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油气勘探现场钻井和录井技术领域，特别是涉及一种钻井液定量监测过流分流装置。

背景技术

钻井液出口流量是判断钻井现场井涌溢流的关键参数，为了实现安全、快速、经济的钻井，对钻井液定量、实时、准确监测显得尤其重要。目前国内一般是由综合录井仪池体积参数监测与人工定时观测、记录、并加以对比，以判断是否出现溢流或者井漏等事故。这种判断方法自动化程度和精度较低，不能实现定量检测，而且溢流发现时间晚。近些年在钻井液定量监测技术上有了新的突破，引进质量流量计和电磁流量计两种方法用于石油钻探过程中的钻井液的定量监测。质量流量计虽然具有测量精度高、稳定性好等优点，但是存在价格昂贵，现场安装复杂等缺点，因此目前多采用电磁流量计定量监测钻井现场钻井液流量。电磁流量计受测量原理限制，为保证其测量精度，流体流经流量计的前后管道内均需满足满管状态，对电磁流量计的安装使用产生了限制；另外当钻井液流量较大时，固定管径下的电磁流量计会对流体通过产生抑制作用，从而造成钻井液的回流，对钻井的安全作业产生影响。

发明内容

为了解决在满足电磁流量计测量条件的同时克服大流量状态下钻井液的回流问题，本实用新型提供了一种钻井液定量监测过流分流装置，实现了钻井液出口流量的实时准确监测，为井场准确判断井涌溢流提供了有力保障。

为此，本实用新型的技术方案如下：

一种钻井液定量监测过流分流装置，包括安装于主管线下侧彼此平行设置的第一测试管线和第二测试管线，所述第一测试管线的入口和出口在所述主管线上的位置分别标记为A、D；所述第二测试管线的入口和出口在所述主管线上的位置分别标记为B、C；沿着流体流动方向依次为A、B、C、D；所述主管线在B与C之间设有阀门；

所述第一、二测试管线为“V形”，且所述测试管线的入口段与主管线的夹角α的大小为30°≤α≤45°；所述主管线在介于A与B、C与D之间分别设有限流装置，所述限流装置能在流体流量超过第一测试管线的管道流通量时将多余流体分流至第二测试管线。

所述限流装置为一阀门，所述阀门的启闭件闭合时在所述主管线的上半部分留有缺口。

所述缺口面积为所述主管线横截面面积的1/5～1/2。

所述缺口面积为所述主管线横截面面积的1/3～1/2。

所述阀门的控制单元为电动、气动或手动方式。

所述限流装置为自动控制阀门。

在具体实施过程中，测试管线还可设有多条，所有测试管线的入口端均设在阀门的一边，出口均设置在阀门的另一边；所有测试管线的入口间、出口间设有限流装置。

该钻井液定量监测过流分流装置设置两条或多条测试管线，有效防止测试 管线满足电磁流量计测量条件时发生钻井液回流的问题；V形测试管线且其与主管线夹角为30°≤α≤45°，保证测试管线内流体保持稳定状态，提高电磁流量计的测试精度。

附图说明

图1为本实用新型提供的钻井液定量监测过流分流装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型提供的钻井液定量监测过流分流装置进行详细描述。

一种钻井液定量监测过流分流装置，包括安装于主管线下侧彼此平行设置的第一测试管线1,3和第二测试管线2,4，第一测试管线的入口和出口在主管线8上的位置分别标记为A、D；第二测试管线的入口和出口在主管线8上的位置分别标记为B、C；沿着流体流动方向依次为A、B、C、D；主管线在B与C之间设有阀门7；该阀门7为截止阀，优选蝶阀；

第一、二测试管线均为“V形”，且测试管线的入口段1或2与主管线8的夹角α的大小为30°≤α≤45°；主管线8在介于A与B、C与D之间分别设有限流装置5，该限流装置5能在流体流量超过第一测试管线的管道流通量时将多余流体分流至第二测试管线。

在具体实施过程中，测试管线还可设有多条，所有测试管线的入口端均设在阀门7的一边，出口均设置在阀门7的另一边；所有测试管线的入口间、出口间设有限流装置。

电磁流量计6分别安装于第一、二测试管线的出口段3、4。测试管线设置 于主管线下侧，且采用“V形”设计，使待测液体在测试管线的出口段3、4均处于满管状态，满足电磁流量计6的使用要求。

在本实用新型的一个实施例中，限流装置5为一阀门，所述阀门的启闭件闭合时在所述主管线的上半部分留有缺口；优选缺口面积为主管线横截面面积的1/5～1/2，优选1/3～1/2；其启闭件面积大小可综合考虑入口流量和测试管线有效通过流量后予以调整。