[实用新型]一种钻井液流量控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钻井液的流量控制装置，具体是指一种能够实现钻井液定量泵取的控制装置，属于石油钻井现场地质录井工程技术。

背景技术

在油气勘探录井中，在线气测是录井分析的核心，具体为对钻井过程中上返的钻井液中分离的气体进行在线检测，分析其中的烃组分及含量，以此评价钻进地层中的油气含量。钻井液的脱气取样是在线气测录井的前提，直接关系到气测录井的准确性和可靠性。

随着油气录井解释评价要求的不断提高，气测录井从定性到半定量，再到定量检测地层油气，是录井发展的趋势。钻井液定量脱气装置及方法作为定量气测分析的前提，显得尤为重要。钻井液定量脱气配合热真空分析，是实现油气录井定量气测分析，评价储层产能的必要条件。

目前应用于现场的定量泵取结构，大多采用蠕动泵恒定转速排量的钻井液定量方式。受蠕动泵的限制，钻井液取样量小（通常小于1L/min），非常容易受外界因素的干扰，严重影响气测录井的准确性。又因为该方法受制于钻井液取样量小的缺陷，因此其不具有与现有普通脱气方式的可比性，给现场应用带来不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种钻井液流量控制装置，通过对钻井液流量进行在线监测和控制，实时调节泥浆泵的泵取量，为分析钻井液流量的定量化提供参数信息，并提升了定量气测的真实性和可靠性。

为了达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：一种钻井液流量控制装置，包含：泥浆泵，其设置在泥浆槽上，且输出端连接钻井液连接管线，从所述的泥浆槽中泵取的钻井液由钻井液连接管线输出；防爆流量计，其设置在所述的钻井液连接管线上，在线实时采集并监测由泥浆泵泵取出的钻井液流量；监测控制单元，其分别与所述的泥浆泵以及防爆流量计通过电路连接，根据防爆流量计采集到的当前泵取出的钻井液流量，实时控制调节泥浆泵对钻井液的泵取量，实现钻井液的定量泵取。

所述的泥浆泵采用螺杆泵、液下泵、潜水泵、软管泵、化工离心泵、或隔膜泵，其通过防爆变频电机调速驱动，从泥浆槽中泵取出钻井液。

所述的防爆流量计采用超声波流量计、电磁流量计、涡流流量计、科氏流量计、或差热式流量计。

所述的监测控制单元包含：操作控制箱；可编程逻辑控制器，其设置在所述的操作控制箱内，且与所述的防爆流量计相连接，接收由防爆流量计采集到的当前泵取出的钻井液流量，并根据其与预设钻井液流量的差值发出控制信号；交流变频器，其设置在所述的操作控制箱内，且分别与所述的可编程逻辑控制器以及泥浆泵的防爆变频电机相连接，根据可编程逻辑控制器发出的控制信号调节泥浆泵的防爆变频电机的工作电源频率，进而通过调节泥浆泵的旋转速度以泵取出与预设钻井液流量相当的钻井液，实现钻井液流量的定量泵取。

所述的操作控制箱设置在安全区域内。

所述的监测控制单元还包含：工控机，其与所述的可编程逻辑控制器相连接，接收钻井液流量的实时泵取反馈值进行分析。

所述的工控机设置在安全区域内。

所述的监测控制单元还包含：防爆接线盒；所述的防爆流量计通过防爆接线盒与可编程逻辑控制器相连接，所述的交流变频器通过防爆接线盒与泥浆泵的防爆变频电机相连接。

综上所述，与现有技术相比，本实用新型所提供的钻井液流量控制装置，具有以下有益效果：

1、结构简单可靠，采用了全新的定量泵取方式，通过对钻井液流量进行在线监测，实时调节并控制泥浆泵的泵取流量，使之维持在所需的恒定值，从而达到定量泵取的目的，实现对钻井过程中上返钻井液中所携地层气体的定量气测分析。

2、为综合录井分析提供相关的钻井液流量的定量化参数信息，为后续储层产能的量化评价提供了相应的数据支撑，进一步提升了录井分析解释储层油气含量的技术手段，适用于现代石油勘探钻井的需求。

3、不受定量泵体积重量的限制，可以对钻井液进行大流量的定量取样，在保证气测录井定量化取样的同时，提升了定量气测的真实性和可靠性。

附图说明

图1为本实用新型中的钻井液流量控制装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合图1，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本实用新型做进一步阐述。