CN116297016B - 一种钻井液性能的全自动在线检测装置以及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种钻井液性能的全自动在线检测装置以及检测方法，该钻井液性能的全自动在线检测装置实现了钻井液漏斗粘度、密度和pH值的全自动连续检测；测量的钻井液漏斗粘度、密度和pH值可以通过ESP8266WIFI模块和无线移动WIFI构成的通信模块上传至云平台，钻井液工程师通过操作界面和云平台可以对钻井液粘度、密度和pH值设置监测阈值、监测周期和监测次数，超过阈值后装置和云平台可以发出预警信号。本发明操作简便，实现了取浆、检测和清洗的全自动操作，检测数据可实时上传，避免人工测量误差和测量不及时，同时可实现电脑端和手机等移动设备据查看和操作。
Description
技术领域
本申请涉及钻井液性能检测技术领域，具体而言，涉及一种钻井液漏斗粘度、密度和pH值的全自动在线检测装置以及检测方法。
背景技术
钻井液技术是处理和预防各类井下复杂情况的最为有效方法，而钻井液的漏斗粘度、密度和pH值参数可以最为直观的反应钻井液携带钻屑、平衡地层压力和预防孔壁坍塌掉块的能力。实时掌握钻井过程中钻井液性能参数，对于保障钻井工程安全高效快速的进行具有重要意义，自动化在线检测技术在钻井过程中将会得到越来越广泛的应用。现有的钻井液检测技术大多为人工操作，存在测量方法繁琐、测量存在误差、检测不及时等问题，这往往是造成孔内事故的重要原因之一。
目前，现场施工一般根据API标准，采用马氏漏斗粘度计检测钻井液粘度；采用比重计检测钻井液密度；采用pH试纸检测钻井液滤液的pH值。所有测试流程均需人工参与，会造成较为明显的人工测量误差，测试结果不能及时上报。
现有钻井液性能检测技术普遍没有提出通过物联网技术在移动端进行实时数据更新；由于钻井液一般属于非牛顿流体，具有一定的粘附性，在测试过程中缺少清洗环节，钻井液会附着在电极等接触式传感器及漏斗内壁，会导致测试结果出现一定误差，并且在多次测试中会不断放大这种误差；钻井过程中对钻井液漏斗粘度、密度和pH值数据均有测试需求，但现有技术中只对其中一两种进行自动测试，需要改进。
发明内容
本发明提供一种钻井液性能的全自动在线检测装置以及检测方法，本发明的全自动在线检测装置实现钻井液马氏漏斗粘度、密度和pH值的自动化连续检测，同时控制模块可以实现定时检测功能，实时上传检测数据至移动设备端，移动端操作设置和预警功能，能够解决现有钻井液性能检测技术存在上述的技术缺陷。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
本发明实施例提供一种钻井液性能的全自动在线检测装置，所述检测装置包括壳体、取浆模块、检测模块、控制模块和清洗模块；
所述壳体包括第一层结构、位于所述第一层结构之上的第二层结构、以及位于所述第二层结构之上的第三层结构；
所述取浆模块包括位于所述第三层结构表面的蠕动泵、超声波测距传感器、位于所述第一层结构与所述第三层结构之间的专用马氏漏斗粘度计，其中，所述蠕动泵的进液口连接有第二快速接头，所述蠕动泵的出液口与所述专用马氏漏斗粘度计的开口之间设置有第二连接软管；
所述检测模块包括位于所述第一层结构与所述第二层结构之间的电动球阀、位于所述第三层结构表面的压力传感器、所述超声波测距传感器和pH传感器、以及所述专用马氏漏斗粘度计，所述超声波测距传感器和pH传感器位于所述专用马氏漏斗粘度计的开口的正上方；
所述控制模块包括位于所述第三层结构表面的单片机控制板、继电器模块、ESP8266WIFI模块、无线移动WIFI、操作及显示面板；
所述清洗模块包括位于所述第三层结构表面的隔膜泵和位于所述专用马氏漏斗粘度计环空内的环形喷淋管，所述隔膜泵的进液口连接有第一快速接头，所述隔膜泵的出液口与所述环形喷淋管的开口之间设置有第一连接软管；
所述专用马氏漏斗粘度计的侧面还设置有溢浆管道，所述溢浆管道包括第一水平部、与所述第一水平部连接的垂直部、和所述垂直部连接的第二水平部，
所述溢浆管道的第二水平部一端与所述电动球阀的底部细管连通，所述溢浆管道的第一水平部一端与所述专用马氏漏斗粘度计的1.5L液面处连通。
根据本发明一可选实施例，所述壳体内设置有F型卡槽，所述F型卡槽用于固定和支撑专用马氏漏斗粘度计。
根据本发明一可选实施例，所述专用马氏漏斗粘度计的5cm上方的环形空间设置有超声波测距传感器支架，所述超声波测距传感器固定在所述超声波测距传感器支架上。
根据本发明一可选实施例，所述专用马氏漏斗粘度计的554mL液体体积的液面以下位置有压力传感器安装孔，所述压力传感器设置在压力传感器安装孔内。
根据本发明一可选实施例，所述pH传感器的探头位于所述专用马氏漏斗粘度计的1.5L液体体积的液面以下，所述控制模块用于根据所述pH传感器数据，判断液面是否达到设定高度。
根据本发明一可选实施例，所述环形喷淋管安装在所述专用马氏漏斗粘度计环形开口空间内，且位于所述专用马氏漏斗粘度计的1.5L液体体积的液面以上。
根据本发明一可选实施例，所述环形喷淋管远离所述专用马氏漏斗粘度计开口的一侧设置有注液口，朝向所述专用马氏漏斗粘度计开口的一侧设置有喷淋口。
根据本发明一可选实施例，所述壳体包括限位槽、可移动支撑板和密封式电器元件箱。
依据上述实施例中的一种钻井液性能的全自动在线检测装置，本发明还提供一种钻井液性能的全自动在线检测方法，所述检测方法包括：
步骤S1，取浆模块通过蠕动泵汲取含有固相颗粒的钻井液，并将钻井液注入到专用马氏漏斗粘度计；
步骤S2，检测模块通过超声波测距传感器控制马氏漏斗粘度计的初始液面，溢浆管道确保专用马氏漏斗粘度计内液体为1.5L，通过pH传感器和压力传感器分别测试并计算，得到钻井液的pH值和密度；
步骤S3，控制模块打开电动球阀并开始计时，通过压力传感器和超声波测距传感器协同，测得流出钻井液体积，计算得到钻井液的漏斗粘度；
步骤S4，控制模块通过ESP8266WIFI模块和无线移动WIFI，将钻井液的漏斗粘度、密度和pH值上传至云平台，钻井液工程师通过操作界面和云平台对钻井液漏斗粘度、密度和pH值设置监测阈值、监测周期和监测次数，超过阈值后检测装置和云平台可以发出预警信号；
步骤S5，清洗模块通过隔膜泵泵送清洗液至环形喷淋管，对专用马氏漏斗粘度计清洗，以使检测装置连续测试。
本发明较之于现有技术具有突出的有益效果，简单分述如下：
（1）采用多种传感器结合，可以准确检测钻井液漏斗粘度、密度、pH值而非单一的性能检测。（2）通过压力和超声波测距传感器结合，精确检测液面高度，避免了在液面波动情况下超声波测距传感器在mm级测距时存在的误差，并且不存在电容式或接触式液位计由于液体残留等原因造成的检测误差。（3）通过取浆模块、检测模块、清洗模块和控制模块实现了钻井液性能的连续检测，简化了标准马氏漏斗的装卸和清洗环节。（4）通过控制模块实现了定时检测功能，避免了人工测量不及时而可能引发的井下复杂情况。（5）通过控制模块和移动WIFI实现了测试数据实时上传和远程控制，钻井液工程师可以及时通过手机等设备查看钻井液性能参数并对装置参数进行设置。
附图说明
为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种钻井液性能的全自动在线检测装置的结构示意图。
图2为本申请实施例提供的一种专用马氏漏斗粘度计的结构示意图。
附图标记：1、专用马氏漏斗粘度计，2、溢浆管，3、压力传感器，4、清洗环形喷淋管，5、pH传感器，6、超声波测距传感器，7、继电器模块，8、arduino单片机，9、排液快速接头，10、电动球阀，11、清洗管道，12、液晶显示屏及控制按钮模块，13、清洗用的隔膜泵，14、取浆用的蠕动泵，15、清洗液入口的第一快速头，16、钻井液入口的第二快速接口。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本申请中，“/”表示“或者”的意思。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示，图中虚线表示在结构中并不存在的，仅仅说明结构的形状和位置。本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。
针对现有钻井液性能检测技术普遍没有提出通过物联网技术实时在移动端进行数据更新；由于钻井液一般属于非牛顿流体，具有一定的粘附性，在测试过程中缺少清洗环节钻井液会附着在电极等接触式传感器及漏斗内壁，这会导致测试结果出现一定误差，并且在多次测试中会不断放大这种误差；钻井过程中对钻井液漏斗粘度、密度和pH值数据均有测试需求，但现有技术中只对其中一两种进行自动测试的问题，本发明实施例能够解决上述问题。
为此，如图1所示，本申请实施例提供的一种钻井液性能的全自动在线检测装置的结构示意图。所述检测装置20包括壳体17、取浆模块、检测模块、控制模块和清洗模块；所述壳体17包括第一层结构17-1、位于所述第一层结构17-1之上的第二层结构17-2、以及位于所述第二层结构17-2之上的第三层结构17-3。
所述取浆模块包括位于所述第三层结构17-3表面的蠕动泵14、超声波测距传感器6、位于所述第一层结构17-1与所述第三层结构17-3之间的专用马氏漏斗粘度计1，其中，所述蠕动泵14的进液口连接有第二快速接头16，所述蠕动泵14的出液口与所述专用马氏漏斗粘度计1的开口之间设置有第二连接软管。
所述检测模块包括位于所述第一层结构17-1与所述第二层结构17-2之间的电动球阀10、位于所述第三层结构17-3表面的压力传感器3、超声波测距传感器6和pH传感器5、以及所述专用马氏漏斗粘度计1，所述pH传感器5位于所述专用马氏漏斗粘度计1的开口的正上方。
所述控制模块包括ESP8266WIFI模块、无线移动WIFI、位于所述第三层结构17-3表面的单片机控制板8、继电器模块7、操作及显示面板12。
所述清洗模块包括位于所述第三层结构表面的隔膜泵13和位于专用马氏漏斗粘度计1环空内的环形喷淋管4，所述隔膜泵13的进液口连接有第一快速接头15，所述隔膜泵13的出液口与所述环形喷淋管4的开口之间设置有第一连接软管。
本实施的钻井液性能的检测装置可以对钻井液的pH值、密度和漏斗粘度进行检测，同时可对检测数据实时上传至云平台并进行智能化分析预警。检测装置操作简便，实现了取浆、检测和清洗的全自动操作，检测数据可实时上传，避免人工测量误差，同时可实现电脑端和手机等移动设备据查看和操作。
本实施例中的壳体17包括限位槽、可移动支撑板和密封式电器元件箱，这些功能结构用于固定壳体17表面或内部的元器件。壳体17内设置F型卡槽，F型卡槽用于固定和支撑专用马氏漏斗粘度计1。
所述取浆模块使用蠕动泵14用于汲取含有固相颗粒的钻井液，所述取浆模块在取浆管道最前端设有过滤网。所述专用马氏漏斗粘度计1用于储存1.5L体积的钻井液，且测量钻井液的漏斗粘度。专用马氏漏斗粘度计1有用于保证测试钻井液体积为1.5L和避免特殊情况下钻井液外溢的溢浆管道2的功能。
所述取浆模块的超声波测距传感器6安装在专用马氏漏斗粘度计1上方，可以实时检测专用马氏漏斗粘度计1内的液面高度。检测模块的阀门使用快速电动球阀10，而非电磁阀，避免阀门通道影响测试结果。
如图2所示，所述专用马氏漏斗粘度计1的侧面还设置有溢浆管道2，所述溢浆管道2一端与所述电动球阀10的底部细管连通，另一端所述专用马氏漏斗粘度计1的1.5L液面处连通。具体地，所述溢浆管道2包括第一水平部、与所述第一水平部连接的垂直部、和所述垂直部连接的第二水平部，所述溢浆管道2的第二水平部一端与所述电动球阀10的底部细管连通，所述溢浆管道2的第一水平部一端与所述专用马氏漏斗粘度计1的1.5L液面处连通。
所述专用马氏漏斗粘度计1的5cm上方的环形空间上方设置有超声波测距传感器支架，所述超声波测距传感器6固定在所述超声波测距传感器支架上。所述专用马氏漏斗粘度计1的554mL液体体积的液面以下位置有压力传感器安装孔3-1，所述压力传感器3设置在压力传感器安装孔3-1内。检测模块的压力传感器3可以实时监测专用马氏漏斗粘度计1内液体压强数据，控制模块在取浆环节完成后根据液体压强公式计算得到钻井液密度后，在检测环节根据得到的密度反算出实时液面高度和流出液体体积。
pH传感器5安装在专用马氏漏斗粘度计1上方，pH传感器5的探头位于所述专用马氏漏斗粘度计1的1.5L液体体积的液面以下，所述控制模块用于根据pH传感器5采集的数据，判断液面是否达到设定高度。
所述环形喷淋管4安装在所述专用马氏漏斗粘度计1环形开口空间内，且位于所述专用马氏漏斗粘度计1的1.5L液体体积的液面以上。清洗模块的环形喷淋管4上方有注液口，下方均匀布置喷淋口；即环形喷淋管4远离专用马氏漏斗粘度计1开口的一侧设置有注液口，朝向专用马氏漏斗粘度计1开口的一侧设置有喷淋口。
控制模块的单片机控制板8通过继电器7控制操作蠕动泵14、隔膜泵13、电动球阀10，同时接收超声波测距传感器6、pH传感器5和压力传感器3数据并对工况实时分析完成自动化检测，所述操作和显示面板12可以对检测频率，检测次数进行设定并显示。即所述控制装置根据压力传感器3和超声波测距传感器6结合检测液面高度。控制模块的单片机控制板8通过ESP8266WIFI模块和无线移动WIFI实现物联网连接，检测数据实时上传至云平台建立钻井液数据库，同时可以使用配套APP进行操控。
依据上述实施例中的一种钻井液性能的全自动在线检测装置，本发明还提供一种钻井液性能的全自动在线检测方法，所述检测方法包括：
步骤S1，取浆模块通过蠕动泵汲取含有固相颗粒的钻井液，并将钻井液注入到专用马氏漏斗粘度计；
步骤S2，检测模块通过超声波测距传感器控制专用马氏漏斗粘度计的初始液面，溢浆管道确保专用马氏漏斗粘度计内液体为1.5L，通过pH传感器和压力传感器分别测试并计算，得到钻井液的pH值和密度；
步骤S3，控制模块打开电动球阀并开始计时，通过压力传感器和超声波测距传感器协同，测得流出钻井液体积，计算得到钻井液的漏斗粘度；
步骤S4，控制模块通过ESP8266WIFI模块和无线移动WIFI，将钻井液的漏斗粘度、密度和pH值上传至云平台，钻井液工程师通过操作界面和云平台对钻井液漏斗粘度、密度和pH值设置监测阈值，超过阈值后检测装置和云平台可以发出预警信号；
步骤S5，清洗模块通过隔膜泵泵送清洗液至环形喷淋管，对专用马氏漏斗粘度计清洗，以使检测装置连续测试。
具体地，结合图1和图2，一种钻井液性能的全自动在线检测方法如下：在完成操作设置后，在取浆环节中，超声波测距传感器6实时检测液面高度，设置高度阈值（取浆量）大于1.5L液面，导致进入专用马氏漏斗粘度计1内钻井液体积大于1.5L，由于专用马氏漏斗粘度计1在1.5L液面处设有溢浆管2，多余钻井液会沿通道流至出口，此时压力传感器3数据趋于稳定，专用马氏漏斗粘度计1内的液体体积为1500mL。
检测环节需要实时对专用马氏漏斗粘度计1内的液面高度实时精确检测，而一般超声波或液位传感器往往不能满足，本发明中采用超声波测距传感器6和压力传感器3互补检测。单片机控制板8检测压力数据稳定后记录压力数据，由于液面高度差为固定值根据液体压强公式可以计算得到钻井液密度。pH传感器5在接触钻井液后即可得到钻井液pH值，pH传感器5测得钻井液pH值数据上传至控制模块，在得到钻井液密度数据之后，单片机控制板8控制漏斗下方电动球阀10打开，马氏漏斗内液面下降，超声波测距传感器6实时监测液面高度，压力传感器3实时监测液体压强，控制模块根据上述求得的钻井液密度和压力实时数据由液体压强公式计算得到液面高度，对两种传感器测得数据通过卡尔曼滤波，得到精确液面高度。设定马氏漏斗粘度测试终止触发液面高度为专用马氏漏斗粘度计1内的液体体积为554mL时的高度（即流出漏斗液体为946mL时的液面高度）。
超声波测距数据6和压力传感器3数据经过融合算法精确得到漏斗内液面高度，在检测液面高度，根据液面高度数据实时计算流出漏斗钻井液体积，当流出体积达到946mL时，单片机记录此时的时间，该时刻和电动球阀10打开的时间差，就得到了钻井液的漏斗粘度。当液面高度继续下降至压力传感器3平行液面时，单片机控制板8控制清洗用隔膜泵13打开，清洗液通过清洗管道11进入清洗环形喷淋管4对专用马氏漏斗粘度计1全面清洗，清洗结束后所有元器件复位等待下次测量。
单片机控制板8配置无线通信模块，检测装置测得的钻井液数据可以通过该模块上传至云平台，同时该设备支持定时连续测量。控制模块可以根据传感器数据判断装置的工况是否正常并上传工况至云平台，测试结束后测试数据同样上传至云平台建立钻井液数据库，同时钻井液工程师可以使用移动设备控制仪器运行。控制面板设有模式选择、设置、定时、循环次数、排液和复位按键，保障仪器安全高效运行。
综上，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。
Claims (8)
1.一种钻井液性能的全自动在线检测装置，其特征在于，所述检测装置包括壳体、取浆模块、检测模块、控制模块和清洗模块；
所述壳体包括第一层结构、位于所述第一层结构之上的第二层结构、以及位于所述第二层结构之上的第三层结构；
所述取浆模块包括位于所述第三层结构表面的蠕动泵、超声波测距传感器、以及位于所述第一层结构与所述第三层结构之间的专用马氏漏斗粘度计，其中，所述蠕动泵的进液口连接有第二快速接头，所述蠕动泵的出液口与所述专用马氏漏斗粘度计的开口之间设置有第二连接软管；
所述检测模块包括pH传感器、所述取浆模块中的超声波测距传感器、所述取浆模块中的专用马氏漏斗粘度计、位于所述第一层结构与所述第二层结构之间的电动球阀、以及位于所述第一层结构与所述第二层结构之间的压力传感器，所述超声波测距传感器和pH传感器位于所述专用马氏漏斗粘度计的开口的正上方；
所述控制模块包括位于所述第三层结构表面的单片机控制板、继电器模块、ESP8266WIFI模块、无线移动WIFI、和操作及显示面板；
所述清洗模块包括位于所述第三层结构表面的隔膜泵和位于所述专用马氏漏斗粘度计环形开口空间内的环形喷淋管，所述隔膜泵的进液口连接有第一快速接头，所述隔膜泵的出液口与所述环形喷淋管的开口之间设置有第一连接软管；
所述专用马氏漏斗粘度计的侧面还设置有溢浆管道，所述溢浆管道包括第一水平部、与所述第一水平部连接的垂直部、以及与所述垂直部连接的第二水平部，所述溢浆管道的第二水平部一端与所述电动球阀的底部细管连通，所述溢浆管道的第一水平部一端与所述专用马氏漏斗粘度计的1.5L液面处连通；
所述专用马氏漏斗粘度计的554mL液体体积的液面以下位置有压力传感器安装孔，所述压力传感器设置在压力传感器安装孔内；
在取浆环节中，超声波测距传感器实时检测液面高度，设置高度阈值大于1.5L液面；检测环节采用超声波测距传感器和压力传感器互补检测；所述单片机控制板检测压力数据稳定后记录压力数据，根据液体压强公式计算得到钻井液密度，pH传感器在接触钻井液后得到钻井液pH值，pH传感器测得钻井液pH值数据上传至控制模块，在得到钻井液密度数据之后，所述单片机控制板控制漏斗下方电动球阀打开，专用马氏漏斗粘度计内液面下降，所述超声波测距传感器用于实时监测液面高度，所述压力传感器用于实时监测液体压强，控制模块根据上述求得的钻井液密度和压力实时数据由液体压强公式计算得到液面高度，对两种传感器测得数据通过卡尔曼滤波，得到精确液面高度；还设定马氏漏斗粘度测试终止触发液面高度为专用马氏漏斗粘度计内的液体体积为554mL时的高度。
2.根据权利要求1所述的钻井液性能的全自动在线检测装置，其特征在于，所述壳体内设置有F型卡槽，所述F型卡槽用于固定和支撑专用马氏漏斗粘度计。
3.根据权利要求1所述的钻井液性能的全自动在线检测装置，其特征在于，所述专用马氏漏斗粘度计的5cm上方的环形空间设置有超声波测距传感器支架，所述超声波测距传感器固定在所述超声波测距传感器支架上。
4.根据权利要求1所述的钻井液性能的全自动在线检测装置，其特征在于，所述pH传感器的探头位于所述专用马氏漏斗粘度计的1.5L液体体积的液面以下，所述控制模块用于根据所述pH传感器数据，判断液面是否达到设定高度。
5.根据权利要求1所述的钻井液性能的全自动在线检测装置，其特征在于，所述环形喷淋管安装在所述专用马氏漏斗粘度计环形开口空间内，且位于所述专用马氏漏斗粘度计的1.5L液体体积的液面以上。
6.根据权利要求1所述的钻井液性能的全自动在线检测装置，其特征在于，所述环形喷淋管远离所述专用马氏漏斗粘度计开口的一侧设置有注液口，朝向所述专用马氏漏斗粘度计开口的一侧设置有喷淋口。
7.根据权利要求1所述的钻井液性能的全自动在线检测装置，其特征在于，所述壳体包括限位槽、可移动支撑板和密封式电器元件箱。
8.一种钻井液性能的全自动在线检测方法，所述全自动在线检测方法通过如权利要求1至7任一所述的钻井液性能的全自动在线检测装置实现的，其特征在于，所述检测方法包括：
步骤S1，取浆模块通过蠕动泵汲取含有固相颗粒的钻井液，并将钻井液注入到专用马氏漏斗粘度计；
步骤S2，检测模块通过超声波测距传感器控制专用马氏漏斗粘度计的初始液面，溢浆管道确保专用马氏漏斗粘度计内液体为1.5L，通过pH传感器测试，得到钻井液的pH值，通过压力传感器测试并计算，得到钻井液的密度；
步骤S3，控制模块打开电动球阀并开始计时，通过压力传感器和超声波测距传感器协同，测得流出钻井液体积，计算得到钻井液的漏斗粘度；
步骤S4，控制模块通过ESP8266WIFI模块和无线移动WIFI，将钻井液的漏斗粘度、密度和pH值上传至云平台，钻井液工程师通过操作界面和云平台对钻井液漏斗粘度、密度和pH值设置监测阈值、监测周期和监测次数，超过阈值后检测装置和云平台发出预警信号；
步骤S5，清洗模块通过隔膜泵泵送清洗液至环形喷淋管，对专用马氏漏斗粘度计清洗，以使检测装置连续测试。
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