[实用新型]一种控制机械臂式地质录井岩屑采集及清洗装置

说明书

本实用新型涉及一种机械手臂式地质录井岩屑采集清洗装置，由远程上位机、上位机数传及天线、烘干筒、人体红外热释感应仪、摄像头、气管线、电动水阀、电动气阀、空气压缩机、喷头、气嘴、集砂器、水管线、水泵、取砂器、动点摄像头、储砂箱、控制机械臂、进砂口、储砂筒、定位销、储砂筒盘、霍尔传感器、磁铁、储砂箱转盘电机、控制箱、无线数传及天线、储砂箱支架、按键盘、动力及信号线缆、锁紧螺栓、装置底座、高度调节丝杠组成，该装置结构新颖，安装方便，工作可靠，利用它可以实现自动或远程控制，能够同时保存多个井段地质岩屑样品，采样准确可靠，清洗干净且节水，保证地质录井岩屑取样工作的顺利进行。

技术领域

本实用新型涉及一种在石油钻井过程中自动从井口返出泥浆里取钻井岩屑并清洗保存岩样的机械装置，属石油钻井地质录井技术类。

背景技术

在石油钻井过程中，钻具中高速流动的泥浆将井下的钻井岩屑携带至地面，然后通过泥浆振动筛将岩屑滤出。通常情况下，每台钻机均配套有三台泥浆振动筛，各振动筛之间相距一定的距离，实际应用时常常轮换配合使用。长期以来，施工现场均由人工采集岩屑，然后将表面粘附有钻井泥浆的岩屑用水进行清洗，取回地质房内烘干后再进行地质分析。由于钻井施工需要进行连续几十天乃至几个月的钻进作业，而在地质要求的层位一般需要每1～2米就要取一次岩屑，最短取样时间间隔在2分钟，每次岩屑重量在500克左右，无论白天黑夜、刮风下雨或严寒酷暑，都要严格按施工进度进行取样，工作量大且工作环境十分恶劣。为了保证取样的准确性，每个地质录井队都要专门配备一定数量的工人进行捞砂取样，但是由于个别人工作责任心差，有时将某一钻井深度的地质岩屑采样分成几包，充做其它井深的岩屑样品，因而给地质岩屑的分析造成混乱，直接影响到地质解释及石油勘探开发的效果。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能够自动或远程控制、采样准确可靠的地质录井岩屑自动采集清洗装置。

本实用新型的技术方案如下：此种控制机械臂式地质录井岩屑采集及清洗装置由远程上位机、上位机数传天线、烘干筒、人体红外热释感应仪、摄像头、气管线、电动水阀、电动气阀、空气压缩机、喷头、气嘴、集砂器、水管线、水泵、取砂器、动点摄像头、储砂箱、控制机械臂、进砂口、储砂筒、定位销、储砂筒盘、霍尔传感器、磁铁、储砂箱转盘电机、控制箱、无线数传天线、储砂箱支架、按键盘、动力及信号线缆、锁紧螺栓、装置底座、高度调节丝杠组成，其结构组装关系如下：在钻井液泥浆大罐的振动筛面上，设置有一个扁漏斗状的集砂器，集砂器的上部张口设在振动筛的出砂坡道面上，集砂器下部设有出砂的开口；集砂器的上方并排设有水管线和气管线，水管线顶端设有喷头，通过一电动水阀连接到水泵上，水泵的入口连接到水箱上，气管线顶端设有气嘴，通过一电动气阀连接到空气压缩机上，振动筛侧面设有一基座，基座的上部设有一中心柱，中心柱内设有螺母，与螺母旋接有一个高度调节丝杠，高度调节丝杠侧面设有旋臂，高度调节丝杠上部设有一段光轴，光轴插入到控制机械臂支架底座的套筒内，在套筒的侧面用锁紧螺栓固定，支架底座的一侧设有储砂箱支架，储砂箱支架上设有储砂箱，控制机械臂的前端设有一卡具，卡具的设有由金属纱网制成的筒式取砂器，储砂箱盖上设有一漏斗形的进砂口，储砂箱内底部中央设有一转盘，转盘中心凸出一轴，轴的一侧设有定位销，储砂筒盘中心设有一个中空管，管内径与凸出的轴直径相当，管径向设有三层带有若干个圆口的平板，三层平板的圆口上下对应，圆口的直径比储砂筒直径略大一些，最底层板孔径比储砂筒小一些，上层板的每个圆形开口处刻有数字编码，若干个储砂筒插入储砂筒盘的开口内，每个筒底由最底层的板托住，储砂筒盘的中空管上部设有拉环，下部设有一个轴向的开口槽，当提起储砂筒盘中空管上的拉环，将储砂筒盘中空管放入转盘凸出轴上，转盘轴上的定位销进入中心管开口槽装中，在转盘的侧面磁铁，靠近转盘的附近设有一霍尔传感器；在泥浆振动筛一侧设有一立柱，柱子上设有一个人体红外热释传感器和一个摄像头；控制机械臂的前端设有一动点摄像头，一侧设有控制箱，控制箱侧面板上设有按键盘，按键盘设有“取砂”、“洗砂”、“装砂”、“清空”、“ 结束学习”、“自动”、“暂停”、“开关”、“测试”控制按钮，每个按钮设有按键指示灯，按下使能时灯亮；控制箱内设有单片机电路板，电路板设有微控器、存储芯片、时钟芯片、语音模块及麦克、蜂鸣器、无线数传模块，人体红外热释感应仪、摄像头、动点摄像头、水泵、空气压缩机、电动水阀、电动气阀、霍尔传感器、储砂箱转盘电机、控制机械臂分别通过动力及信号线缆与控制箱内的电路板连接，控制箱连接到电源上，控制箱内设有无线数传装置并与外置天线连接，能与设置在驻井房内的上位机连接的无线数传装置实现远距离无线通讯，上位机设有控制软件，在驻井房内设有风干箱。