CN201474688U - 一体化钻井仪表 - Google Patents

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张国山
丛万生
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Abstract

一体化钻井仪表,包括PLC控制器,PLC控制器分别与接线盒、液晶屏显示单元、压力变送器组、转盘转速传感器、泥浆回流传感器和转盘扭矩传感器相连接,接线盒分别与多个体积传感器和多个泵冲传感器相连接,压力变送器组分别与转盘扭矩传感器、吊钳扭矩传感器和大钩悬重传感器相连接,PLC控制器采用钻机电控系统的PLC可编程控制器,液晶屏显示单元采用钻机电控系统的显示屏。本实用新型钻井仪表利用钻机电控系统本身自有的PLC系统和显示器节省了钻机钻井仪表系统的数据处理单元和显示器,降低了整套钻机的生产及制造成本,同时,节省了司钻控制房操作控制台的有效利用空间。

Description

一体化钻井仪表
技术领域
[0001] 本实用新型属于石油钻井仪表与电气控制技术领域,涉及一种一体化钻井仪表。
背景技术
[0002] 钻井仪表是钻机的重要组成部分,是油田、地质勘探钻、修井作业过程中,指示和 记录钻井参数变化的一种仪器。对提高钻井效率、平衡钻井、安全钻井、降低成本、有效保护 油气层和实现科学钻井起着重要作用。司钻通过钻井仪表对钻井过程进行实时监控,掌握 钻机的工作状态。随着科学技术的飞速发展,世界石油钻机有了很大进步,其中的钻井仪表 技术得到了快速发展,特别是钻井仪表一体化技术在交流变频电动钻机上的应用,为实现 石油钻机的自动化和智能化,提供了一定的技术保障。但现有钻井仪表采用独立的数据处 理系统和显示器,体积较大,占用空间,且制造成本较高。
发明内容
[0003] 本实用新型的目的是提供一种一体化钻井仪表,利用钻机电控系统本身自有的 PLC系统和显示器,减小了体积,并降低了制造成本。
[0004] 本实用新型所采用的技术方案是, 一体化钻井仪表,包括PLC控制器,PLC控制器
分别与接线盒、液晶屏显示单元、压力变送器组、转盘转速传感器、泥浆回流传感器和转盘
扭矩传感器相连接,接线盒分别与多个体积传感器和多个泵冲传感器相连接,压力变送器
组分别与立管压力传感器、吊钳扭矩传感器和大钩悬重传感器相连接,PLC控制器采用钻机
电控系统的PLC可编程控制器,液晶屏显示单元采用钻机电控系统的显示屏。
[0005] 本实用新型的特征还在于,
[0006] PLC控制器与远程工控机相连接。
[0007] 远程工控机分别与显示器和打印机相连接。
[0008] 本实用新型钻井仪表具有如下优点:
[0009] 1、将现场传感及变送单元采集到的各种钻井参数信号转换成标准模拟量或数字 量信号,送至钻机电控系统的PLC可编程控制器,进行计算处理,通过网络技术,完成钻机 系统的通讯、控制、操作、显示、报警、诊断、储存和打印等功能。充分发挥钻机系统设备资源 和信息资源共享的优势,实现对钻机系统各装置的故障监控和监控信息的远程数据传输, 优化控制和监测整个钻井过程,提高钻井整体管理水平。
[0010] 2、采用钻机电控系统本身自有的PLC系统和显示器代替钻井仪表系统的数据处 理单元和显示器,节省了钻机钻井仪表系统的数据处理单元和显示器,降低了整套钻机的 生产及制造成本。
[0011] 3、由于钻台司钻控制房的空间有限,房内操作控制台体积较小;而利用钻机电控 系统本身自有的显示器代替钻井仪表系统中的显示器,可以节省司钻控制房操作控制台的 有效利用空间。附图说明
[0012] 图1是本实用新型钻井仪表一种实施例的结构示意图。
[0013] 图中,1. 1#罐体积传感器,2. 2#罐体积传感器,3. 3#罐体积传感器,4. 4#罐体积 传感器,5.5#罐体积传感器,6.6#罐体积传感器,7.接线盒,8.液晶屏显示单元,9.显示 器,IO.打印机,ll.远程工控机,12.PLC控制器,13.压力变送器组,14.立管压力传感器, 15.吊钳扭矩传感器,16.大钩悬重传感器,17.转盘扭矩传感器,18.泥浆回流传感器, 19.转盘转速传感器,20. 3#泵冲传感器,21. 2#泵冲传感器,22. 1#泵冲传感器。
具体实施方式
[0014] 下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
[0015] 本实用新型钻井仪表一种实施例的结构,如图1所示,包括PLC控制器12, PLC控 制器12分别与接线盒7、液晶屏显示单元8、远程工控机11、压力变送器组13、转盘转速传 感器19、泥浆回流传感器18和转盘扭矩传感器17相连接;接线盒7分别与1#罐体积传感 器1、2#罐体积传感器2、3#罐体积传感器3、4#罐体积传感器4、5#罐体积传感器5、6#罐 体积传感器6、3#泵冲传感器20、2#泵冲传感器21和1#泵冲传感器22相连接;远程工控 机11分别与显示器9和打印机10相连接;压力变送器组13分别与立管压力传感器14、吊 钳扭矩传感器15和大钩悬重传感器16相连接。 [0016] PLC控制器采用钻机电控系统的PLC可编程控制器。 [0017] 液晶屏显示单元8采用钻机电控系统的显示屏。 [0018] 本实用新型一体化钻井仪表的工作过程:
[0019] 将各传感器安装于钻井现场钻机系统需监测的部位,钻井现场传感及变送单元采 集相应的钻井参数信号,并将采集到的各种钻井参数信号转换成标准模拟量或数字量信号 送至钻机电控系统的PLC可编程控制器中,PLC可编程控制器对接收到的信号进行计算处 理,得到数据,然后,将处理后的数据传送到钻机电控系统的液晶屏显示器8或远程工控机 11,实现显示、存储、报警及打印。本钻井仪表对得到的各种钻井参数进行处理,完成一体 化实时采集、显示、存储和打印等功能。例如:大钩悬重、钻压、转盘扭矩、立管压力、吊钳扭 矩、转盘转速、泵冲数、泥浆回流百分比,泥浆罐体积、泥浆罐总体积、游车高度、井深、钻头 位置、钻时、吨•公里等参数,不仅为现场优化钻井、故障判断和故障排除提供了依据,而且 为钻后提供了历史数据。
[0020] 本钻井仪表采用钻机电控系统本身自有的PLC系统和显示器代替钻井仪表系统 的数据处理单元和显示器,节省了钻机钻井仪表系统的数据处理单元和显示器,降低了整 套钻机的生产及制造成本,同时,节省了司钻控制房操作控制台的有效利用空间。 [0021] 本钻井仪表性能良好、稳定、可靠性高,提高了钻机的整体质量及智能化水平。

Claims (3)

  1. 一体化钻井仪表,其特征在于,包括PLC控制器(12),PLC控制器(12)分别与接线盒(7)、液晶屏显示单元(8)、压力变送器组(13)、转盘转速传感器(19)、泥浆回流传感器(18)和转盘扭矩传感器(17)相连接,接线盒(7)分别与多个体积传感器和多个泵冲传感器相连接,压力变送器组(13)分别与立管压力传感器(14)、吊钳扭矩传感器(15)和大钩悬重传感器(16)相连接,所述的PLC控制器(12)采用钻机电控系统的PLC可编程控制器,所述的液晶屏显示单元(8)采用钻机电控系统的显示屏。
  2. 2. 按照权利要求1所述的钻井仪表,其特征在于,所述的PLC控制器(12)与远程工控 机(11)相连接。
  3. 3. 按照权利要求2所述的钻井仪表,其特征在于,所述的远程工控机(11)分别与显示 器(9)和打印机(10)相连接。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102261250A (zh) * 2010-05-31 2011-11-30 三一重型装备有限公司 一种硬岩液压破碎式掘进机
CN104141482A (zh) * 2014-06-28 2014-11-12 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 定向滑动钻进随钻监测控制装置及控制方法
CN105332688A (zh) * 2015-10-27 2016-02-17 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 一种采用泥浆马达定向钻井的地面控制方法

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