[发明专利]一种高压粒子输送及密封的控制方法及系统

说明书

本发明提供一种高压粒子输送及密封的控制方法，包括：S101，高压粒子输送及密封系统达到运行条件；S102，控制单元响应于压力工作模式，控制各液压球阀的开关顺序；S103，控制单元获取粒子的目标排量，并调节粒子流道球阀的开度；S104，控制单元判断物料存储装置的实际液位高度是否处于预设目标，在实际液位高度不处于预设目标时，控制单元向流道调节设备发送调节指令；S105，流道调节设备接收调节指令，调节液压球阀的开度F。可以有效保证输送系统的高效稳定运行，提高系统的自动化程度。

技术领域

本发明涉及高压粒子钻井技术，具体而言，涉及一种高压粒子输送及密封的控制方法及系统。

背景技术

近年来，粒子冲击钻井技术作为一项革命性的提速技术，得到了广泛的应用，粒子冲击钻井是一种通过将直径1-3mm的球形钢粒注入井底，以辅助破碎深部硬地层和强研磨地层的钻井技术。

但是现有的粒子钻井技术，其自动化成都较低，在物料罐内，混合液容易超出正常范围，导致混合液体飞溅或者溢出的情况；并且，粒子钻井在关闭或开启的过程结束前，球体与阀座之间往往有高硬度粒子或其他杂质无法排除，造成密封失效甚至损坏球体和阀座密封面的问题；阀门在关闭或开启过程中，阀体与阀球之间形成通道经常进入大量粒子，或其他杂质形成堆积、结块，导致阀门失效，影响系统安全运行，降低钻井效果。

因此，如何提高粒子钻井效果是我们目前需要解决的问题。

发明内容

本发明旨在提供一种高压粒子输送及密封的控制方法及系统，提高粒子钻井效果。

本发明提供的一种高压粒子输送及密封的控制方法，包括：

S101，高压粒子输送及密封系统达到运行条件，其中，所述运行条件包括，物料存储装置的实际液位高度不低于300mm，

和，井队循环系统处于正常工况；

S10 2，控制单元响应于压力工作模式，控制各液压球阀的开关顺序；

S103，控制单元获取粒子的目标排量，并调节粒子流道球阀的开度；

S104，控制单元判断物料存储装置的实际液位高度是否处于预设目标，在实际液位高度不处于预设目标时，控制单元向流道调节设备发送调节指令；

S105，流道调节设备接收调节指令，调节液压球阀的开度F。

作为优选的技术方案，所述步骤S102包括：

S1021，第一采集模块获取井队循环系统的工作压力，并发送至控制单元；

S1022，控制单元根据井队循环系统的工作压力确定高压粒子输送及密封系统的压力工作模式；

S1023，控制单元在预存的模式对照表中寻找与压力工作模式相对应的液压球阀的开关顺序指令；

S1024，控制单元根据开关顺序指令控制各液压球阀的开关顺序。

作为优选的技术方案，所述步骤S103，包括：

第二采集模块获取井队循环系统内钻井液单位时间内的排量，并发送至控制单元，控制单元将井队循环系统内钻井液单位时间排量，乘以预设百分比，计算得到粒子的目标排量。

优选的，预设百分比可以为3％，按照此比例将粒子与钻井液混合，在钻井过程中，可以更好的辅助破碎地层。

作为优选的技术方案，所述调节指令为，

将液压球阀的开度F调整为：

F＝Ft+(S*△h)/(Q*T)