CN107040304A - 用于石油开采的求救设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于石油开采的求救设备，包括北斗终端、与北斗终端连接的北斗服务平台，北斗终端包括主控模、与主控模块连接的北斗定位模块，主控模块连接有气体报警控制器，气体报警控制器连接有硫化氢探测器，气体报警控制器还连接有声光报警器，主控模块还连接有SOS求救模块、北斗通信模块、数据存储模块、信息输入模块，北斗通信模块通过北斗卫星与北斗服务平台连接，SOS求救模块通过北斗卫星与搜救平台连接。本发明中北斗终端的中心模块并没有采用移动或电信基站，采用北斗卫星不会受到公共信号的影响，并且本发明将硫化氢监测与北斗通信结合在一起，大大缩短了人工求救的时间。

Description

用于石油开采的求救设备

技术领域

本发明涉及一种油田求救设备，具体涉及用于石油开采的求救设备。

背景技术

石油是深埋在地下的流体矿物。1982年世界石油产量为26.44亿吨，天然气为15829亿立方米。在开采石油的过程中，油气从储层流入井底,又从井底上升到井口的驱动方式。石油开采中会出现一种伴生气-天然气，天然气主要成分烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般有硫化氢、二氧化碳、氮和水气和少量一氧化碳及微量的稀有气体，如氦和氩等。石油开采是非常危险的，石油开采中容易出现井喷、井漏等现象；井喷是石油或石油气开采中非常忌讳的意外事故。

井喷是石油或石油气开采中非常忌讳的意外事故，钻井时要把泥浆注入井筒来平衡地下地层的压力。但是当勘测时对地下压力测试不准或注入的泥浆密度太低或出现地层压力突然变大等情况时，地层中的油或气流入井筒内，无控制地喷出地面就发生了井喷，井喷往往伴随着有毒气体尤其是硫化氢气体，造成对环境和人较大的危害。当油田现场发生硫化轻泄漏后，值班人员无法快速通知到油田现场人员或向外界及时求救，会造成大量工作人员的中毒、死亡，而一般油田现场大多手机信号的盲区，因此，靠手机这样的通讯工具会延误事故的处理时间。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是油田现场一旦发生硫化氢泄漏，手机在信号盲区会延误事故处理，增大危害，目的在于提供用于石油开采的求救设备，解决油田现场由于信号盲区而影响硫化氢泄漏后工作人员求救的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

用于石油开采的求救设备，包括北斗终端、与北斗终端连接的北斗服务平台，所述北斗终端包括主控模块、与主控模块连接的北斗定位模块，所述主控模块连接有气体报警控制器，所述气体报警控制器连接有硫化氢探测器，所述气体报警控制器还连接有声光报警器，主控模块还连接有SOS求救模块、北斗通信模块、数据存储模块、信息输入模块，所述北斗通信模块通过北斗卫星与北斗服务平台连接，SOS求救模块通过北斗卫星与搜救平台连接；

所述北斗终端为用户端，所述北斗服务平台为服务端；

主控模块：主控模块用于收发并处理器数据，是北斗终端与服务端之间有效数据传输的中间模块；

气体报警控制器：用于接收硫化氢探测器检测到的硫化氢气体的浓度，并将所述浓度传输至主控模块，主控模块处理所述浓度后向气体报警控制器发送命令，气体报警控制器接收到主控模块的命令后对声光报警器进行相应处理；

硫化氢探测器：用于检测石油开采现场的硫化氢气体的浓度；

北斗通信模块：用于北斗终端向北斗服务平台或是其他移动终端发送信息，主控模块接收并处理到硫化氢探测器检测到的硫化氢气体的浓度后向北斗通信模块发送指令，北斗通信模块将预先存储的与主控模块发送的指令相应的信息发送至北斗服务平台或是其他移动终端；

SOS求救模块：用于用户通过北斗终端向搜救平台发出求救信号，主控模块接收并处理到硫化氢探测器检测到的硫化氢气体的浓度后向SOS求救模块发送指令，若硫化氢浓度超标，SOS求救模块会将北斗定位模块获取的用户位置发送至搜救平台；

数据存储模块：用于存储主控模块获取到的硫化氢气体的浓度、用户位置信息的全部数据；

信息输入模块：用于用户编辑、输入信息。所述北斗定位模块为北斗二代/GPS双模定位模块。

本发明在北斗终端中加入了监测硫化氢浓度的系统，主控模块为单片机，并且本发明北斗通信模块通过北斗卫星与外部通讯，不需要移动或电信的基站，即使在信号盲区也能够通过北斗卫星与外界紧急救援；本发明适用于油田开采，一方面通过在北斗终端上引入硫化氢监测系统，实现了硫化氢与通讯一体化，当硫化氢监测系统监测到硫化氢气体浓度超标后北斗终端会立即向外界发出信号，节约了人为发送信号的时间，并且本发明不会受到信号盲区的影响；本发明中当主控模块获取的硫化氢浓度超标后，主控模块会同时向北斗通信模块、气体报警控制器、SOS求救模块发出指令，北斗通信模块会向外界发出硫化氢泄漏的信息，气体报警控制器会开启声光报警器发出警报，SOS求救模块会向搜救平台立即发出用户所在位置及求救信号；数据存储模块实现将每个时刻的硫化氢气体浓度及用户所在位置记录下来能够分析硫化氢浓度的变化从而分析井情况。

所述主控模块还连接有子传感器，所述子传感器包括：温度传感器、湿度传感器、压力传感器；

温度传感器：用于监测用户所在油田现场的环境温度的变化情况；

湿度传感器：用于监测用户所在油田现场的环境湿度；

压力传感器：用于监测用户所在油田现场空气压强的变化。油田现场的环境变化能够预示着井底的情况。

所述北斗终端还包括无线蓝牙传输模块、USB接口、充电电路；无线蓝牙模块用于实现北斗终端与其他北斗终端或是移动终端之间的蓝牙文件传输；USB接口用于有心传输数据；充电电路为北斗终端的正常工作提供电能。

所述主控模块连接有显示屏，所述显示屏设置为触摸屏，所述显示屏的外边缘设置有均匀排列的多个LED灯珠。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明用于石油开采的求救设备不会受到油田信号盲区的影响从而不会延误工作人员内的求救时间，本发明中北斗终端的中心模块并没有采用移动或电信基站，采用北斗卫星不会受到公共信号的影响，并且本发明将硫化氢监测与北斗通信结合在一起，大大缩短了人工求救的时间；

2、本发明用于石油开采的求救设备能够实时监测硫化氢气体浓度，本发明采用硫化氢探测器能够对现场硫化氢气体浓度进行监测，提高了油田的安全性；

3、本发明用于石油开采的求救设备包括了对环境温度、湿度、压力检测的传感器，并且数据存储模块能够定时存储传感器、硫化氢探测器的每个时间段的数据。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明系统示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1所示，本发明用于石油开采的求救设备，包括北斗终端、与北斗终端连接的北斗服务平台，所述北斗终端包括主控模块、与主控模块连接的北斗定位模块，所述主控模块连接有气体报警控制器，所述气体报警控制器连接有硫化氢探测器，所述气体报警控制器还连接有声光报警器，主控模块还连接有SOS求救模块、北斗通信模块、数据存储模块、信息输入模块，所述北斗通信模块通过北斗卫星与北斗服务平台连接，SOS求救模块通过北斗卫星与搜救平台连接；

所述北斗终端为用户端，所述北斗服务平台为服务端；

主控模块：主控模块用于收发并处理器数据，是北斗终端与服务端之间有效数据传输的中间模块；

气体报警控制器：用于接收硫化氢探测器检测到的硫化氢气体的浓度，并将所述浓度传输至主控模块，主控模块处理所述浓度后向气体报警控制器发送命令，气体报警控制器接收到主控模块的命令后对声光报警器进行相应处理；

硫化氢探测器：用于检测石油开采现场的硫化氢气体的浓度；

北斗通信模块：用于北斗终端向北斗服务平台或是其他移动终端发送信息，主控模块接收并处理到硫化氢探测器检测到的硫化氢气体的浓度后向北斗通信模块发送指令，北斗通信模块将预先存储的与主控模块发送的指令相应的信息发送至北斗服务平台或是其他移动终端；

SOS求救模块：用于用户通过北斗终端向搜救平台发出求救信号，主控模块接收并处理到硫化氢探测器检测到的硫化氢气体的浓度后向SOS求救模块发送指令，若硫化氢浓度超标，SOS求救模块会将北斗定位模块获取的用户位置发送至搜救平台；

数据存储模块：用于存储主控模块获取到的硫化氢气体的浓度、用户位置信息的全部数据；

信息输入模块：用于用户编辑、输入信息。所述北斗定位模块为北斗二代/GPS双模定位模块。

本发明在北斗终端中加入了监测硫化氢浓度的系统，主控模块为单片机，并且本发明北斗通信模块通过北斗卫星与外部通讯，不需要移动或电信的基站，即使在信号盲区也能够通过北斗卫星与外界紧急救援；本发明适用于油田开采，一方面通过在北斗终端上引入硫化氢监测系统，实现了硫化氢与通讯一体化，当硫化氢监测系统监测到硫化氢气体浓度超标后北斗终端会立即向外界发出信号，节约了人为发送信号的时间，并且本发明不会受到信号盲区的影响；本发明中当主控模块获取的硫化氢浓度超标后，主控模块会同时向北斗通信模块、气体报警控制器、SOS求救模块发出指令，北斗通信模块会向外界发出硫化氢泄漏的信息，气体报警控制器会开启声光报警器发出警报，SOS求救模块会向搜救平台立即发出用户所在位置及求救信号；数据存储模块实现将每个时刻的硫化氢气体浓度及用户所在位置记录下来能够分析硫化氢浓度的变化从而分析井情况。

实施例2

基于实施例1，所述主控模块还连接有子传感器，所述子传感器包括：温度传感器、湿度传感器、压力传感器；

温度传感器：用于监测用户所在油田现场的环境温度的变化情况；

湿度传感器：用于监测用户所在油田现场的环境湿度；

压力传感器：用于监测用户所在油田现场空气压强的变化。油田现场的环境变化能够预示着井底的情况。

实施例3

基于上述实施例，所述北斗终端还包括无线蓝牙传输模块、USB接口、充电电路；无线蓝牙模块用于实现北斗终端与其他北斗终端或是移动终端之间的蓝牙文件传输；USB接口用于有心传输数据；充电电路为北斗终端的正常工作提供电能。所述主控模块连接有显示屏，所述显示屏设置为触摸屏，所述显示屏的外边缘设置有均匀排列的多个LED灯珠。显示屏用于显示外界反馈至北斗终端上的信息及硫化氢气体浓度，LED灯珠用于照明。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.用于石油开采的求救设备，包括北斗终端、与北斗终端连接的北斗服务平台，其特征在于，所述北斗终端包括主控模块、与主控模块连接的北斗定位模块，所述主控模块连接有气体报警控制器，所述气体报警控制器连接有硫化氢探测器，所述气体报警控制器还连接有声光报警器，主控模块还连接有SOS求救模块、北斗通信模块、数据存储模块、信息输入模块，所述北斗通信模块通过北斗卫星与北斗服务平台连接，SOS求救模块通过北斗卫星与搜救平台连接；

所述北斗终端为用户端，所述北斗服务平台为服务端；

主控模块：主控模块用于收发并处理器数据，是北斗终端与服务端之间有效数据传输的中间模块；

气体报警控制器：用于接收硫化氢探测器检测到的硫化氢气体的浓度，并将所述浓度传输至主控模块，主控模块处理所述浓度后向气体报警控制器发送命令，气体报警控制器接收到主控模块的命令后对声光报警器进行相应处理；

硫化氢探测器：用于检测石油开采现场的硫化氢气体的浓度；

北斗通信模块：用于北斗终端向北斗服务平台或是其他移动终端发送信息，主控模块接收并处理到硫化氢探测器检测到的硫化氢气体的浓度后向北斗通信模块发送指令，北斗通信模块将预先存储的与主控模块发送的指令相应的信息发送至北斗服务平台或是其他移动终端；

SOS求救模块：用于用户通过北斗终端向搜救平台发出求救信号，主控模块接收并处理到硫化氢探测器检测到的硫化氢气体的浓度后向SOS求救模块发送指令，若硫化氢浓度超标，SOS求救模块会将北斗定位模块获取的用户位置发送至搜救平台；

数据存储模块：用于存储主控模块获取到的硫化氢气体的浓度、用户位置信息的全部数据；

信息输入模块：用于用户编辑、输入信息。

2.根据权利要求1所述的用于石油开采的求救设备，其特征在于，所述主控模块还连接有子传感器，所述子传感器包括：温度传感器、湿度传感器、压力传感器；

温度传感器：用于监测用户所在油田现场的环境温度的变化情况；

湿度传感器：用于监测用户所在油田现场的环境湿度；

压力传感器：用于监测用户所在油田现场空气压强的变化。

3.根据权利要求1或2所述的用于石油开采的求救设备，其特征在于，所述北斗终端还包括无线蓝牙传输模块、USB接口、充电电路；无线蓝牙模块用于实现北斗终端与其他北斗终端或是移动终端之间的蓝牙文件传输；USB接口用于有心传输数据；充电电路为北斗终端的正常工作提供电能。

4.根据权利要求3所述的用于石油开采的求救设备，其特征在于，所述主控模块连接有显示屏，所述显示屏设置为触摸屏，所述显示屏的外边缘设置有均匀排列的多个LED灯珠。

5.根据权利要求4所述的用于石油开采的求救设备，其特征在于，所述北斗定位模块为北斗二代/GPS双模定位模块。