[发明专利]智能油气井反循环钻井系统

摘要

本发明为一种智能油气井反循环钻井系统，涉及石油钻探技术领域，其特征在于它包括钻杆机构、高压气反循环举升机构、钻井液循环机构和智能控制模块，所述钻杆机构包括龙门机架、多级内外钻杆组件、钻盘、钻头组件和钻杆动力组件，所述龙门机架架设在油气井地面上，所述多级内外钻杆组件的内外钻杆之间形成高压空气通道，多级内外钻杆组件的内钻杆内设有钻井液通道，多级内外钻杆组件的外壁与油气井内壁间形成钻井液循环空间，所述高压空气通道与多级内外钻杆组件的钻井液通道相通；系统结设计合理，操作简捷，智能化程度高，能智能化应对井下及设备异常情况，安全系数高，具有很好的实用价值。

主权项

智能油气井反循环钻井系统，其特征在于它包括钻杆机构、高压气反循环举升机构、钻井液循环机构和智能控制模块，所述钻杆机构包括龙门机架(1)、多级内外钻杆组件(2)、钻盘(3)、钻头组件(4)和钻杆动力组件(5)，所述龙门机架(1)架设在油气井地面上，所述多级内外钻杆组件(2)的内外钻杆之间形成高压空气通道(2‑1)，多级内外钻杆组件(2)的内钻杆内设有钻井液通道，多级内外钻杆组件(2)的外壁与油气井内壁间形成钻井液循环空间，所述高压空气通道(2‑1)与多级内外钻杆组件(2)的钻井液通道相通，多级内外钻杆组件(2)的顶部钻杆段通过钻盘(3)与底部钻杆段活动相连，所述钻头组件(4)安装在多级内外钻杆组件(2)的端部，所述钻杆动力组件(5)通过传动装置驱动多级内外钻杆组件(2)的底部钻杆段转动，所述高压气反循环举升机构包括高压空压机组(6)、高压气管(7)、高压气电磁进气阀(8)、循环钻井液出液电磁阀(9)和循环钻井液出液管(10)，所述高压空压机组(6)安装在油气井地面上，高压空压机组(6)的高压气出气口依次通过高压气管(7)和高压气电磁进气阀(8)与多级内外钻杆组件(2)的高压空气通道(2‑1)相通，所述循环钻井液出液管(10)通过循环钻井液出液电磁阀(9)与多级内外钻杆组件(2)内钻杆的钻井液通道顶部相通，所述钻井液循环机构包括气液分离器(11)、循环钻井液处理罐(12)和钻井液自动称重配比装置，所述气液分离器(11)的进液口与循环钻井液出液管(10)相通，所述循环钻井液处理罐(12)与气液分离器(11)的出液口相通，所述钻井液自动称重配比装置包括配比罐(13)、一组钻井液配比料斗(14)、一组称重下料阀(15)、进水管(16)和循环钻井液补充管(17)，所述配比罐(13)通过管道与循环钻井液处理罐(12)的出液口相通，所述一组钻井液配比料斗(14)分别通过一组称重下料阀(15)和管道与配比罐(13)相通，所述进水管(16)通过进水电磁阀与配比罐(13)的进水口相通，所述配比罐(13)的出液口通过补充阀门(18)和循环钻井液补充管(17)与钻井液循环空间相通，所述智能控制模块分别监测系统各个环节压力值和温度值，并控制系统各电磁阀的开启和关闭。