[实用新型]一种控压钻井地面多参数在线监测系统

说明书

本实用新型公开了一种控压钻井地面多参数在线监测系统，涉及石油钻井设备领域，系统包括参数监测主机、无线通信装置以及分别与无线通信装置无线连接的立压传感器P₁、压力控制管汇压力监测装置、套压传感P₉、钻井液流量监测装置、回压补偿管汇流量监测装置、气液分离器监测装置、分级加注装置注浆管线传感器F₇和泥浆返出支路钻井液流变性监测装置R₁。本实用新型利用地面多参数在线监测系统实现了钻井工程参数及流体等多参数的在线监测，为作业人员进行钻井安全风险实时智能识别和油气钻井井筒压力的远程智能主动控制提供核心的基础数据，使井筒压力控制更具前瞻性使井筒压力控制更具前瞻性。

技术领域

本实用新型涉及石油钻井设备领域，尤其涉及一种控压钻井地面多参数在线监测系统。

背景技术

随着油气勘探开发工作的不断深入，勘探开发领域正逐渐转向深层、深水和非常规等复杂地层。一般复杂地层的“安全密度窗口”较窄，应用常规钻探技术时易出现井涌、井漏、卡钻等一系列钻井复杂问题，井筒流动安全控制问题突出，已成为严重影响和制约复杂地层油气勘探开发的技术瓶颈。

控压钻井技术（MPD）是近年来发展起来的一项钻井新技术，其核心是通过相应的装备系统实时调控井口回压，从而间接控制井底压力，使其一直处于“钻井安全密度窗口”内，可有效预防和控制井漏和溢流，避免井下复杂，大幅度降低非常生产时间。控压钻井技术已经成为当前解决复杂地层钻井井筒压力控制难题最有效的技术手段。控压钻井技术自问世以来，经过多年的发展，技术体系日趋完善，井筒压力的控制精度也持续提高，发展出的精细控压钻井系统井底压力控制精度可达±0.35MPa，已经成为了一项安全高效钻井的钻井装备新利器，相关装备也已实现国产化。

目前，精细控压钻井技术已在现场得到了规模化应用，取得了很好的应用成效，但现有的精细控压钻井技术还存在如下问题：现有钻井参数监测系统不能实现对钻井工程参数及流体等多参数的在线监测，不能为作业人员评估钻井风险提供全面实时的钻井参数。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种控压钻井地面多参数在线监测系统，利用地面多参数在线监测系统实现了钻井工程参数及流体等多参数的在线监测，为作业人员进行钻井安全风险实时智能识别提供了数据基础，使井筒压力控制更具前瞻性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种控压钻井地面多参数在线监测系统，包括参数监测主机、无线通信装置以及分别与无线通信装置无线连接的立压传感器P₁、压力控制管汇压力监测装置、套压传感P₉、钻井液流量监测装置、回压补偿管汇流量监测装置、气液分离器监测装置、分级加注装置注浆管线传感器F₇和泥浆返出支路钻井液流变性监测装置R₁。

其中，立压传感器P₁安装在钻井立管上，用于采集石油钻井作业过程中的立管压力；压力控制管汇压力监测装置安装在压力控制管汇上，用于采集压力控制管汇内部的液压；套压传感器P₉安装在井内套管上，用采集地面施加到井内套管上的压力；钻井液流量监测装置安装在钻井液的出口和入口处，用于采集钻井液的出入流量；回压补偿管汇流量监测装置安装回压补偿管汇上，用于采集回压补偿的钻井液流量；气液分离器监测装置安装在气液分离器上，用于采集气液分离器的出液流量、排气量和气体组分；分级加注装置注浆管线传感器F₇安装在分级加注装置注浆管上，用于采集分级加注装置的注浆压力；泥浆返出支路钻井液流变性监测装置R₁安装在泥浆返出支路上，用于采集泥浆返出支路的钻井液流变性参数；参数监测主机与无线通信装置连接。