CN108758345A - 远控遥启自动启停防喷器控制装置 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种远控遥启自动启停防喷器控制装置，用于对防喷器进行控制，控制装置包括第一控制器、第二控制器和中央控制器，中央控制器包括第一无线通讯装置、第二无线通讯装置和中央处理器，中央处理器通过第一无线通讯装置与第一控制器进行通讯，中央处理器通过第二无线通讯装置与第二控制器进行通讯。
Description
技术领域
本公开涉及防喷器控制技术领域，尤其涉及一种远控遥启自动启停防喷器控制装置。
背景技术
防喷器是最重要的井控装置,在钻井尤其是欠平衡钻井过程中具有重要作用。设计防喷器的目的，是要在有压力的情况下关闭井眼,对井保持连续的控制,把进入井中的地层流体循环出来。
现有技术中的防喷器的启停操作，难以适应油井内的复杂工况。
发明内容
为了解决背景技术中提到的至少一个技术问题，本公开提供一种新型远控遥启自动启停防喷器控制装置，通过以下技术方案实现。
远控遥启自动启停防喷器控制装置，用于对防喷器进行控制，控制装置包括第一控制器、第二控制器和中央控制器；
防喷器包括防喷器主体，通道，剪切装置，缓冲装置，防喷器左臂，防喷器右臂，第一压力探测器，第二压力探测器，驱动装置和充放气装置；防喷器主体具有通孔，通道横向于通孔；剪切装置配置在防喷器左臂内，缓冲装置配置在防喷器右臂内；通道在缓冲装置的右侧形成腔室；
第一压力探测器测量流经通孔的流体产生的流体压力值，第一控制器实时采集流体压力值；
第二压力探测器测量腔室内的气体压力值；第二控制器实时采集气体压力值；
中央控制器实时接收第一控制器的流体压力值和第二控制器的气体压力值；
中央控制器对流体压力值进行判断，并基于判断结果向第一控制器发出第一动作信号，第一控制器根据第一动作信号控制剪切装置是否沿通道推进并穿过通孔；
中央控制器对气体压力值进行判断，并基于判断结果向第二控制器发出第二动作信号，第二控制器根据第二动作信号控制充放气装置对腔室进行充气或放气。
根据本公开的至少一个实施方式，当流体压力值大于设定流体压力阈值时，第一控制器基于第一动作信号控制驱动装置对剪切装置进行驱动；当流体压力值小于等于设定流体压力阈值时，第一控制器基于第一动作信号控制驱动装置不对剪切装置进行驱动。
根据本公开的至少一个实施方式，当气体压力值大于设定气体压力阈值时，第二控制器基于第二动作信号控制充放气装置对腔室进行放气；当气体压力值小于设定气体压力阈值时，第二控制器基于第二动作信号控制充放气装置对腔室进行充气。
根据本公开的至少一个实施方式，第一压力探测器为嵌入式压力探测器，嵌入在防喷器主体内，嵌入式压力探测器的探测面能够与流经通孔的流体接触。
根据本公开的至少一个实施方式，第二压力探测器为嵌入式压力探测器，嵌入在防喷器右臂内，嵌入式压力探测器的探测面能够与腔室内的气体接触。
根据本公开的至少一个实施方式，中央控制器包括第一无线通讯装置、第二无线通讯装置和中央处理器，中央处理器通过第一无线通讯装置与第一控制器进行通讯，中央处理器通过第一无线通讯装置接收流体压力值；中央处理器通过第二无线通讯装置与第二控制器进行通讯，中央处理器通过第二无线通讯装置接收气体压力值。
根据本公开的至少一个实施方式，中央控制器还包括监测部和人机交互部，监测部通过第一无线通讯装置和第二无线通讯装置接收流体压力值和气体压力值，并将流体压力值和气体压力值发送给人机交互部，人机交互部能够接收外部输入指令，并将外部输入指令发送给中央处理器。
根据本公开的至少一个实施方式，剪切装置具有剪刃，剪刃能够剪切通过通孔的绳。
根据本公开的至少一个实施方式，防喷器主体的下端部具有泄压装置；泄压装置使得流经通孔的液体向通孔的轴线集中；泄压装置的内壁面形状为圆台，且圆台的上底面的直径小于圆台的下底面的直径。
根据本公开的至少一个实施方式，还包括密封装置，配置于通孔内，其沿通孔的方向延伸，能够将通道和流经通孔的流体密封阻隔。
根据本公开的至少一个实施方式，缓冲装置的材料为铝，缓冲装置具有与剪切的剪刃相匹配的形状。
根据本公开的至少一个实施方式，还包括密封装置，配置于通孔内，其沿通孔的方向延伸，能够将通道和流经通孔的流体密封阻隔。
根据本公开的至少一个实施方式，密封装置能够被剪切装置剪断。
附图说明
附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
图1是本公开具体实施方式的远控遥启自动启停防喷器控制装置的结构示意图。
图2是本公开具体实施方式的远控遥启自动启停防喷器控制装置的中央控制器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。
如图1所示，本具体实施方式的远控遥启自动启停防喷器控制装置，用于对防喷器进行控制，控制装置包括第一控制器、第二控制器和中央控制器；防喷器包括防喷器主体，通道，剪切装置，缓冲装置，防喷器左臂，防喷器右臂，第一压力探测器，第二压力探测器，驱动装置和充放气装置；防喷器主体具有通孔，通道横向于通孔；剪切装置配置在防喷器左臂内，缓冲装置配置在防喷器右臂内；通道在缓冲装置的右侧形成腔室；第一压力探测器测量流经通孔的流体产生的流体压力值，第一控制器实时采集流体压力值；第二压力探测器测量腔室内的气体压力值；第二控制器实时采集气体压力值；中央控制器实时接收第一控制器的流体压力值和第二控制器的气体压力值；中央控制器对流体压力值进行判断，并基于判断结果向第一控制器发出第一动作信号，第一控制器根据第一动作信号控制剪切装置是否沿通道推进并穿过通孔；中央控制器对气体压力值进行判断，并基于判断结果向第二控制器发出第二动作信号，第二控制器根据第二动作信号控制充放气装置对腔室进行充气或放气。
本公开的至少一个实施方式中，当流体压力值大于设定流体压力阈值时，第一控制器基于第一动作信号控制驱动装置对剪切装置进行驱动；当流体压力值小于等于设定流体压力阈值时，第一控制器基于第一动作信号控制驱动装置不对剪切装置进行驱动。
本公开的至少一个实施方式中，当气体压力值大于设定气体压力阈值时，第二控制器基于第二动作信号控制充放气装置对腔室进行放气；当气体压力值小于设定气体压力阈值时，第二控制器基于第二动作信号控制充放气装置对腔室进行充气。
本公开的至少一个实施方式中，第一压力探测器为嵌入式压力探测器，嵌入在防喷器主体内，嵌入式压力探测器的探测面能够与流经通孔的流体接触。
本公开的至少一个实施方式中，第二压力探测器为嵌入式压力探测器，嵌入在防喷器右臂内，嵌入式压力探测器的探测面能够与腔室内的气体接触。
本公开的至少一个实施方式中，中央控制器包括第一无线通讯装置、第二无线通讯装置和中央处理器，中央处理器通过第一无线通讯装置与第一控制器进行通讯，中央处理器通过第一无线通讯装置接收流体压力值；中央处理器通过第二无线通讯装置与第二控制器进行通讯，中央处理器通过第二无线通讯装置接收气体压力值。
具体地，中央控制器的中央处理器对流体压力值进行判断，并基于判断结果向第一控制器发出第一动作信号，第一控制器根据第一动作信号控制剪切装置是否沿通道推进并穿过通孔；中央控制器的中央处理器对气体压力值进行判断，并基于判断结果向第二控制器发出第二动作信号，第二控制器根据第二动作信号控制充放气装置对腔室进行充气或放气。
本公开的至少一个实施方式中，中央控制器还包括监测部和人机交互部，监测部通过第一无线通讯装置和第二无线通讯装置接收流体压力值和气体压力值，并将流体压力值和气体压力值发送给人机交互部，人机交互部能够接收外部输入指令，并将外部输入指令发送给中央处理器。中央控制器设置在远程控制中心。用户可根据人机交互部显示的流体压力值和气体压力值，直接向人机交互部输入控制指令(即外部输入指令)，中央控制器的中央处理器接收控制指令，中央处理器根据控制指令来指示第一控制器控制剪切装置沿通道推进并穿过通孔，或者指示第二控制器控制充放气装置对腔室进行充气或放气。
本公开的至少一个实施方式中，剪切装置具有剪刃，剪刃能够剪切通过通孔的绳。
本公开的至少一个实施方式中，防喷器主体的下端部具有泄压装置；泄压装置使得流经通孔的液体向通孔的轴线集中；泄压装置的内壁面形状为圆台，且圆台的上底面的直径小于圆台的下底面的直径。
本公开的至少一个实施方式中，还包括密封装置，配置于通孔内，其沿通孔的方向延伸，能够将通道和流经通孔的流体密封阻隔。
本公开的至少一个实施方式中，缓冲装置的材料为铝，缓冲装置具有与剪切的剪刃相匹配的形状。
本公开的至少一个实施方式中，还包括密封装置，配置于通孔内，其沿通孔的方向延伸，能够将通道和流经通孔的流体密封阻隔。
本公开的至少一个实施方式中，密封装置能够被剪切装置剪断。
本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。
Claims (10)
1.一种远控遥启自动启停防喷器控制装置，用于对防喷器进行控制，其特征在于，所述控制装置包括第一控制器、第二控制器和中央控制器；
所述防喷器包括防喷器主体，通道，剪切装置，缓冲装置，防喷器左臂，防喷器右臂，第一压力探测器，第二压力探测器，驱动装置和充放气装置；所述防喷器主体具有通孔，所述通道横向于所述通孔；所述剪切装置配置在所述防喷器左臂内，所述缓冲装置配置在所述防喷器右臂内；所述通道在所述缓冲装置的右侧形成腔室；
所述第一压力探测器测量流经所述通孔的流体产生的流体压力值，所述第一控制器实时采集所述流体压力值；
所述第二压力探测器测量所述腔室内的气体压力值；所述第二控制器实时采集所述气体压力值；
所述中央控制器实时接收所述第一控制器的所述流体压力值和所述第二控制器的所述气体压力值；
所述中央控制器对所述流体压力值进行判断，并基于判断结果向所述第一控制器发出第一动作信号，第一控制器根据所述第一动作信号控制所述剪切装置是否沿所述通道推进并穿过所述通孔；
所述中央控制器对所述气体压力值进行判断，并基于判断结果向所述第二控制器发出第二动作信号，第二控制器根据所述第二动作信号控制所述充放气装置对所述腔室进行充气或放气。
2.根据权利要求1所述的远控遥启自动启停防喷器控制装置，其特征在于，当所述流体压力值大于设定流体压力阈值时，所述第一控制器基于所述第一动作信号控制所述驱动装置对所述剪切装置进行驱动；当所述流体压力值小于等于设定流体压力阈值时，所述第一控制器基于所述第一动作信号控制所述驱动装置不对所述剪切装置进行驱动。
3.根据权利要求1或2所述的远控遥启自动启停防喷器控制装置，其特征在于，当所述气体压力值大于设定气体压力阈值时，所述第二控制器基于所述第二动作信号控制所述充放气装置对所述腔室进行放气；当所述气体压力值小于设定气体压力阈值时，所述第二控制器基于所述第二动作信号控制所述充放气装置对所述腔室进行充气。
4.根据权利要求1-3任一项所述的远控遥启自动启停防喷器控制装置远控遥启自动启停防喷器控制装置，其特征在于，所述第一压力探测器为嵌入式压力探测器，嵌入在所述防喷器主体内，所述嵌入式压力探测器的探测面能够与流经所述通孔的流体接触。
5.根据权利要求1-3任一项所述的远控遥启自动启停防喷器控制装置，其特征在于，所述第二压力探测器为嵌入式压力探测器，嵌入在所述防喷器右臂内，所述嵌入式压力探测器的探测面能够与腔室内的气体接触。
6.根据权利要求1所述的远控遥启自动启停防喷器控制装置，其特征在于，所述中央控制器包括第一无线通讯装置、第二无线通讯装置和中央处理器，所述中央处理器通过所述第一无线通讯装置与所述第一控制器进行通讯，所述中央处理器通过所述第一无线通讯装置接收所述流体压力值；所述中央处理器通过所述第二无线通讯装置与所述第二控制器进行通讯，所述中央处理器通过所述第二无线通讯装置接收所述气体压力值。
7.根据权利要求6所述的远控遥启自动启停防喷器控制装置，其特征在于，所述中央控制器还包括监测部和人机交互部，所述监测部通过所述第一无线通讯装置和所述第二无线通讯装置接收所述流体压力值和所述气体压力值，并将所述流体压力值和所述气体压力值发送给所述人机交互部，所述人机交互部能够接收外部输入指令，并将所述外部输入指令发送给所述中央处理器。
8.根据权利要求1-7任一项所述的远控遥启自动启停防喷器控制装置，其特征在于，所述剪切装置具有剪刃，剪刃能够剪切通过所述通孔的绳。
9.根据权利要求1-7任一项所述的远控遥启自动启停防喷器控制装置，其特征在于，所述防喷器主体的下端部具有泄压装置；所述泄压装置使得流经所述通孔的液体向所述通孔的轴线集中；所述泄压装置的内壁面形状为圆台，且圆台的上底面的直径小于圆台的下底面的直径。
10.根据权利要求1-9任一项所述的远控遥启自动启停防喷器控制装置，其特征在于，还包括密封装置，配置于所述通孔内，其沿通孔的方向延伸，能够将所述通道和流经所述通孔的流体密封阻隔。
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