[实用新型]钻井液自动灌浆机

权利要求书

1.钻井液自动灌浆机，其特征在于，包括电源、数字触发开关、数字灌注流量传感器模块、数字压力传感器模块、压电转换器模块、数字循环进口流量传感器模块、终端、防溢管数字微压传感器总成、数字靶式流量传感器总成、滚筒转速传感器模块、数字压力传感器模块、缓冲筒、循环罐数字液位传感器模块、遥控器、信号收发天线组成，其构思是将终端与各传感器模块之间采用LoRa扩频技术传输信号，通过监测、传输和终端处理三部分的融合实现了钻井作业过程中工况判断；起钻时自动、手动或遥控灌浆；通过对防溢管内压力流量和循环进口流量变化的监测实现溢流、井漏、严重气侵或钻井液返出管或槽严重堵塞的自动报警。

2.根据权利要求1所述的钻井液自动灌浆机，其特征在于：还包括防溢管数字微压传感器总成，所述防溢管数字微压传感器总成由防溢管数字微压传感器模块、压套、密封胶芯，所述防溢管数字微压传感器总成水平安装在防溢管上，且防溢管数字微压传感器模块的探头距钻井液返出管顶面b，b＝5mm～10mm。

3.根据权利要求1所述的钻井液自动灌浆机，其特征在于：还包括数字靶式流量传感器总成，所述数字靶式流量传感器总成包括数字靶式流量传感器模块、气缸、活塞、复位弹簧、电磁阀、气缸盖，所述数字靶式流量传感器模块与活塞组装为一体，所述活塞与气缸压盖之间装有复位弹簧，所述气缸的气管线上连接有电磁阀，所述数字靶式流量传感器模块上装有信号收发天线，所述数字靶式流量传感器模块设计为可伸缩，当起下钻时，绞车滚筒转动，通过绞车滚筒转速传感器模块发出的指令，电磁阀控制气缸进气，活塞在气压的作用下压缩复位弹簧，数字靶式流量传感器模块缩回气缸内，当绞车滚筒停止时，电磁阀控制气缸放气，活塞在复位弹簧的作用下带着数字靶式流量传感器模块伸出。

4.根据权利要求3所述的钻井液自动灌浆机，其特征在于：还包括数字靶式流量传感器模块，所述数字靶式流量传感器模块的靶由合成材料制成，利用其正反向的变形可测同一流道的正、反向流量，将所述数字靶式流量传感器模块的靶浸在静止液体中规定为流量测量零点；将钻井液向上流动时测得的流量规定为正值；将钻井液向下流动时测得的流量规定为负值。

5.根据权利要求3所述的钻井液自动灌浆机，其特征在于：还包括数字靶式流量传感器模块，所述数字靶式流量传感器模块水平安装在防溢管上，距防溢管的底法兰a，a＝15mm-30mm，所述数字靶式流量传感器模块的靶伸入防溢管内与防溢管的轴线垂直。

6.根据权利要求1所述的钻井液自动灌浆机，其特征在于：还包括缓冲筒，所述缓冲筒包括支架、缓冲筒法兰、调节套、缓冲短节、阻尼短节、割缝阻尼短节和定位支座，所述缓冲筒上安装有2-3个所述阻尼短节，所述阻尼短节上开有孔径为6mm、8mm、10mm的阻尼孔，所述缓冲短节的圆周上均布有6-8条左旋阻尼缝，缝宽3mm-5mm，安装时所述缓冲短节缝长的1/3裸露在钻井液面以上，所述割缝阻尼短节的圆周上开有若干个阻尼缝，缝宽5mm-10mm。

7.根据权利要求1所述的钻井液自动灌浆机，其特征在于：还包括循环罐数字液位传感器模块，所述循环罐数字液位传感器模块的设定值为钻井液罐内液面变化的正常趋势线△H，△H＝K(V总-1/4πD头2v t)/S总，若3mm＞△H＞-3mm时，说明井筒情况正常；若△H≥3mm时，说明出现溢流，若△H≤-3mm时，说明出现井漏。

8.根据权利要求1所述的钻井液自动灌浆机，其特征在于：包括数字灌注流量传感器模块，所述数字灌注流量传感器模块安装在灌注管线上，灌注管线的末端加工成弯头，弯头的轴线与防溢管轴线的夹角小于45°。

9.根据权利要求1所述的钻井液自动灌浆机，其特征在于：包括压电转换器模块和数字压力传感器模块，所述压电转换器模块和数字压力传感器模块测得起钻大钩悬重变化量△p及变化次数n，大钩悬重变化量△p的设定值为2t，变化次数n的设定值为1、3、5，当△p＞2t时，悬重变化次数n累加1次。

10.根据权利要求1所述的钻井液自动灌浆机，其特征在于：还包括终端，所述终端正常钻进和循环洗井的流量设定值为，门限值Q＝Q₁±(5～10％)Q₁，Qmax＝Q₁+(5～10％)Q₁，Qmin＝Q₁-(5～10％)Q₁，若Qmin＜Q₂＜Qmax时，说明井筒正常；若Q₂≥Qmax时，判定出现溢流，若Q₂≤Qmin时，判定出现井漏。