[发明专利]一种基于抽吸模式的岩屑自动取样装置及岩屑自动取样方法

权利要求书

1.一种基于抽吸模式的岩屑自动取样装置，其特征在于：泥浆取样泵的泵入口连接三通阀，三通阀的另外两个接口中，一个接口通过取样管线与高架槽相连接，并在该取样管线前端与高架槽之间安装取样过滤头，另一个接口通过取样管线与循环清洗水箱相连接，泥浆取样泵的泵出口与固液分离装置的入口之间通过泥浆管线相连接，在固液分离装置上安装振动电机，固液分离装置的底部为倾斜面，倾斜面的上部为岩屑出口，岩屑出口的底部为岩屑存储机箱的入口，倾斜面的下部为泥浆出口，该泥浆出口连接三通阀，三通阀的另外两个接口中，一个接口通过泥浆管线与循环清洗水箱相连接，另一个接口通过泥浆管线与泥浆罐相连接。

2.根据权利要求1所述基于抽吸模式的岩屑自动取样装置，其特征在于：固液分离装置为振动筛；振动电机为双振动电机。

3.根据权利要求1所述基于抽吸模式的岩屑自动取样装置，其特征在于：在岩屑存储机箱的入口之下放置岩屑盒。

4.根据权利要求1所述基于抽吸模式的岩屑自动取样装置，其特征在于：还包括控制装置工作的控制采集箱，控制采集箱包括采集控制板、五口两位电磁阀、两口两位电磁阀和振动电机控制器，双向功能气动器件依靠五口两位电磁阀进行气路切换，单向功能气动器件依靠两口两位电磁阀进行气路切换。

5.根据权利要求4所述基于抽吸模式的岩屑自动取样装置，其特征在于：采集控制板包括信号采集电路、电机驱动电路、外设控制电路、状态检测电路、数据存储电路和无线通信电路。

6.根据权利要求5所述基于抽吸模式的岩屑自动取样装置，其特征在于：信号采集电路包括信号调理电路，模拟开关、24位ADC、差分放大器和V/I转换电路。

7.根据权利要求5所述基于抽吸模式的岩屑自动取样装置，其特征在于：电机驱动电路包括两相步进电机驱动芯片THB6064H，外围桥式驱动电路和主控芯片。

8.根据权利要求5所述基于抽吸模式的岩屑自动取样装置，其特征在于：外设控制电路包括隔离保护电路、NMOS驱动电路和电磁阀控制电路。

9.根据权利要求5所述基于抽吸模式的岩屑自动取样装置，其特征在于：状态检测电路通过霍尔型接近开关检测传送带位置，通过电感型接近开关检测存储盒位置，通过机械触点开关检测岩屑盒位置。

10.一种岩屑自动取样方法，适用于权利要求1所述的装置，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：上位机控制软件通过wits获取录井工程参数，包括井深、岩屑迟到时间、钻时、泵速和出口流量；

步骤2：第n米岩屑迟到时间已到达，根据钻时、泥浆泵泵速和出口流量设置泥浆取样泵速度和振动电机振速；

步骤3：实时监测所捞取的岩屑重量，岩屑重量若未达到目标值继续等待，若已达到所要捞取的目标值则关闭泥浆取样泵和振动电机；

步骤4：传送当前岩屑盒到存储位置，并检测下一个空岩屑盒是否在接砂位置；

步骤5：第n+1米岩屑迟到时间若已到，则重复执行步骤2；

步骤6：第n+1米岩屑迟到时间若未到，则监测停泵时间是否超出预设时间，未超过重复执行步骤5，超过则开启系统自维护；

步骤7：开启系统自维护，用清水对泥浆取样泵和固液分离装置进行循环清洗；

步骤8：是否接收到上位机的停止捞砂指令，若收到则停止捞砂，未收到则重复执行步骤5。