[发明专利]一种压井液恒压变排量供给系统及方法

说明书

本发明一种压井液恒压变排量供给系统及方法，属于油气田井下作业技术领域，本发明提供的一种压井液恒压变排量供给系统，包括：压井液储罐；泵注装置；压井液灌注短节，过流管柱；本发明提出一种结构简单具有自动开启自动停止的恒压变排量连续供给灌注修井液的装置，通过变频器控制泵的排量，可满足不同起钻速度下的灌注量，克服作业现场高度差、密度差和排量差等因素带来的客观难题，通用性好，自动化程度较高。

技术领域

本发明属于油气田井下作业技术领域，应用在为油气井修井作业中自动化控制，具体涉及一种压井液恒压变排量供给系统及方法。

背景技术

油气井常规起管柱施工过程中，井口通常处于常压敞开状态，在此过程中，会导致井筒内液面降低。为防止溢流、井喷等事故的发生，需经常性的向井筒内灌注修井液来维持井底压力平衡。

现阶段施工现场普遍采用专人值守开关阀门的方式来控制修井液的灌注，尤其是试气井，起一趟钻柱需要8-12小时左右，操作人员必须反复去开、关大罐闸门往井筒灌液，增加操作人员的劳动强度，有时候甚至会出现操作人员忘记开闸门灌井筒的现象。此方式不但费时费力，而且经常出现修井液灌注量不够或过多的情况，灌入量无法计量，灌入量与起出管柱的体积很难相符，致使井筒内液面忽高忽低，进一步增大井控风险，给安全生产以及环境保护都带来重大隐患。

发明人在实现本发明实施例的过程中，发现背景技术中至少存在以下缺陷：

现有的自动灌液装置，都是依据上提油管管径数据，在控制模块里生成灌液时间来实现自动灌液的目的，还需要人工来计数，电脑来计算，完成阶段灌液的目的，不能实现自动连续灌液。

发明内容

本发明提供一种压井液恒压变排量供给系统及方法，目的在于解决上述问题，解决现有的自动灌液装置，都是依据上提油管管径数据，在控制模块里生成灌液时间来实现自动灌液的目的，还需要人工来计数，电脑来计算，完成阶段灌液的目的，不能实现自动连续灌液的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种压井液恒压变排量供给系统，包括：

压井液储罐；

泵注装置；

压井液灌注短节，压井液灌注短节包括：

压力传感器，压力传感器的测量端与待测液面底部的液体连通，压力传感器测量端的高度为测液面底部液体高度；

过流管柱；

阀门装置；

控制模块，所述控制模块用于获取压力传感器的压力值控制阀门装置的开启与闭合；

阀门装置设在所述过流管柱内的前进出口之间，所述控制模块和压力传感器设在所述过流管柱上，所述控制模块分别与阀门装置和压力传感器电连接；

压井液储罐通过泵注装置与压井液灌注短节一端连接，压井液灌注短节另一端与待注入端连通。

所述控制模块包括：

预设模块，所述预设模块用于预设压力传感器的上限值；

监测控制模块，所述监测模块用于监测压力传感器的值，当监测到所述值小于上限值时，控制阀门装置开启，当监测到所述值在上限值以上时控制阀门装置关闭。

所述控制模块还包括：

流速控制模块，所述流速控制模块用于预设一个小于上限值的中间值，当压力传感器的监测值小于中间值时，控制阀门装置开启到最大，当压力传感器的监测值在中间值以上时，根据监测值在中间值到上限值的区间位置，逐渐降低阀门装置的开启度。