CN208763645U - 井眼清洁监测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种井眼清洁监测设备，包括机架、称重料斗及采集控制器。称重料斗通过称重传感器设置在机架上；称重料斗的底部设有料门，料门的一端与称重料斗转动连接，料门的另一端与机架上的驱动组件连接，料门在驱动组件的作用下能够相对称重料斗开合；称重传感器与采集控制器电性连接；采集控制器设置在机架的一侧，采集控制器用于采集称重传感器的电信号并传输给数据处理器，采集控制器同时用于控制驱动组件11的动作。本实用新型的井眼清洁监测设备，直接监测井底返出的岩屑重量，通过上返岩屑重量数据，间接检测井眼清洁率和井壁稳定性，能够实现实时指导井队作业，帮助井队提高钻井效率，现场使用效果理想，减少了非生产时间的产生。

Description

井眼清洁监测设备

技术领域

本实用新型涉及油气田勘探技术领域，特别是涉及一种井眼清洁监测设备。

背景技术

随着油气田勘探开发的不断深入，具有长斜井段和水平段的大位移定向井或水平井越来越多。

大位移井由于其井眼较大且井身较长，尤其是大斜度井段和水平井段的存在，岩屑在自身重力的作用下，其重力沉降方向与钻井液轴向速度不在同一条直线上，极易在井壁底形成岩屑床沉积。由此，清除井眼钻屑对于预防泥包、密封及卡钻等井下复杂情况十分重要。井眼钻屑如果没有及时清除，则可能导致地层伤害、漏失以及非生产时间的产生。

目前都是根据钻井的一些参数通过软件对井眼清洁程度进行检测，实时性不强，不准确，现场用效果不理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种井眼清洁监测设备，以解决现有技术中存在的对井眼清洁程度的检测不准确，实时性不强，现场使用效果不理想的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供的一种井眼清洁监测设备，包括机架、称重料斗及采集控制器；

所述称重料斗通过称重传感器设置在所述机架上；

所述称重料斗的底部设有料门，所述料门的一端与所述称重料斗转动连接，所述料门的另一端与所述机架上的驱动组件连接，所述料门在所述驱动组件的作用下能够相对所述称重料斗开合；

所述称重传感器与采集控制器电性连接；

所述采集控制器设置在所述机架的一侧，所述采集控制器用于采集所述称重传感器的电信号并传输给数据处理器，所述采集控制器同时用于控制所述驱动组件的动作。

进一步地，所述料门的另一端通过传动部与所述机架上的驱动组件连接。

进一步地，所述传动部包括连杆；

所述连杆设置在所述称重料斗的一侧；

所述连杆的一端与所述料门连接，所述连杆的另一端与所述驱动组件连接。

进一步地，所述传动部还包括连接轴组件；

所述连接轴组件设置在所述机架上；

所述连杆通过所述连接轴组件与所述驱动组件连接。

进一步地，所述连接轴组件通过支撑座设置在所述机架上。

进一步地，所述称重料斗的两侧均设置有所述连杆；

所述称重料斗两侧的所述连杆均通过所述连接轴组件与所述驱动组件连接。

进一步地，所述连接轴组件包括第一连接半轴及第二连接半轴；

所述第一连接半轴与所述第二连接半轴分别位于所述驱动组件的两侧。

进一步地，所述称重料斗一侧的所述连杆通过所述第一连接半轴与所述驱动组件连接；

所述称重料斗另一侧的所述连杆通过所述第二连接半轴与所述驱动组件连接。

进一步地，所述还包括锁紧组件；

所述锁紧组件设置在所述机架上；

所述锁紧组件与所述采集控制器电性连接；

所述锁紧组件用于锁定所述连接轴组件。

进一步地，所述料门的一端通过折页结构连接在所述称重料斗的底部。

本实用新型提供的井眼清洁监测设备，布置在井场泥浆罐区的振动筛的尾部，振动筛尾部流下来的岩屑落入称重料斗中，随着岩屑量的不断增加，称重传感器输出的信号随之增大，信号通过采集控制器的计算转换传输给远端的数据处理器上；当称重料斗中的岩屑重量达到设定值时，采集控制器控制驱动组件动作，使料门打开，当称重料斗中的岩屑在重力的作用下全部滑入振动筛前段的岩屑通道中时，采集控制器控制驱动组件动作，使料门关闭，继续进行下一次称重；数据处理器通过对采集的信号分析处理计算后，得到岩屑的真实质量和井下理论计算后的质量的对比数据和曲线，通过这些数据和曲线判断井眼的清洁程度，使得检测结果更加准确，能够实现实时指导井队作业，帮助井队不断提高钻井效率，现场使用效果理想，减少了非生产时间的产生，解决了对井眼清洁程度的检测不准确，实时性不强，现场使用效果不理想的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例一提供的一种井眼清洁监测设备的架设状态示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的一种井眼清洁监测设备的后视结构示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的一种井眼清洁监测设备的俯视结构示意图。

附图标记：

1-井眼清洁监测设备； 2-振动筛； 3-称重传感器；

4-机架； 5-称重料斗； 6-采集控制器；

7-连杆； 8-支撑座； 9-第一连接半轴；

10-锁紧组件； 11-驱动组件； 12-第二连接半轴；

13-料门。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一：

在本实施例的可选方案中，如图2、图3所示，本实施例提供的一种井眼清洁监测设备1，包括机架4、称重料斗5及采集控制器6；称重料斗5通过称重传感器3设置在机架4上；称重料斗5的底部设有料门13，料门13的一端与称重料斗5转动连接，料门13的另一端与机架4上的驱动组件11连接，料门13在驱动组件11的作用下能够相对称重料斗5开合；称重传感器3与采集控制器6电性连接；采集控制器6设置在机架4的一侧，采集控制器6用于采集称重传感器3的电信号并传输给数据处理器，采集控制器6同时用于控制驱动组件11的动作。

在本实施例中，如图1所示，本井眼清洁监测设备1布置在井场泥浆罐区的振动筛2的尾部，振动筛2尾部流下来的岩屑落入称重料斗5中，随着岩屑量的不断增加，称重传感器3输出的信号随之增大，信号通过采集控制器6的计算转换传输给远端的数据处理器上。

当称重料斗5中的岩屑重量达到设定值时，采集控制器6控制驱动组件11动作，使料门13打开，使岩屑倾倒后置，当称重料斗5中的岩屑在重力的作用下全部滑入振动筛2前段的岩屑通道中时，采集控制器6控制驱动组件11动作，使料门13关闭，称重传感器3带动称重料斗5恢复到称重位置，以继续下一称重周期。

数据处理器通过对采集的信号分析处理计算后，得到岩屑的真实质量和井下理论计算后的质量的对比数据和曲线，通过这些数据和曲线判断井眼的清洁程度，使得检测结果更加准确，能够实现实时指导井队作业，帮助井队不断提高钻井效率，现场使用效果理想，减少了非生产时间的产生。

本井眼清洁监测设备1直接监测井底返出的岩屑重量，通过上返岩屑重量数据，间接检测井眼清洁率和井壁稳定性，提供实时数据，帮助井队不断提高钻井效率，减少非生产时间。

在本实施例中，驱动组件11可采用现有的驱动电机组件，驱动料门13完成开合动作；通过改变驱动组件11的驱动方向，控制料门13进行打开或闭合动作。

在本实施例中，称重传感器3设置在称重料斗5的两侧，称重料斗5两侧的称重传感器3共同将称重料斗5连接到机架4上；多个称重传感器3均布，将称重料斗5水平连接在机架4上。

并且，称重传感器3的顶端通过螺栓固定在机架4上，称重传感器3的底端通过销轴与称重料斗5连接；称重传感器3可采用现有的拉应力传感器。

在本实施例中，机架4通过底部的支腿进行整机的安装固定，整机的位置更加稳定。

在本实施例的可选方案中，料门13的另一端通过传动部与机架4上的驱动组件11连接。

在本实施例的可选方案中，传动部包括连杆7；连杆7设置在称重料斗5的一侧；连杆7的一端与料门13连接，连杆7的另一端与驱动组件11连接。

在本实施例的可选方案中，传动部还包括连接轴组件；连接轴组件设置在机架4上；连杆7通过连接轴组件与驱动组件11连接。

在本实施例中，驱动组件11带动连接轴组件在机架4上轴向转动，实现轴传动。

在本实施例中，连杆7的一端与料门13的另一端连接，连杆7的另一端与连接轴组件的一端连接，连接轴组件的另一端与驱动组件11连接；驱动组件11通过连接轴组件驱动连杆7动作，从而带动料门13动作，使得料门13相对于称重料斗5实现开合，结构简单，传动高效。

在本实施例的可选方案中，连接轴组件通过支撑座8设置在机架4上。

在本实施例中，支撑座8限制连接轴组件在机架4上的相对位置，使连接轴组件稳定地进行传动。

在本实施例的可选方案中，称重料斗5的两侧均设置有连杆7；称重料斗5两侧的连杆7均通过连接轴组件与驱动组件11连接。

在本实施例的可选方案中，连接轴组件包括第一连接半轴9及第二连接半轴12；第一连接半轴9与第二连接半轴12分别位于驱动组件11的两侧。

可以理解，驱动组件11设置在机架4的中部。

在本实施例中，第一连接半轴9的轴线与第二连接半轴12的轴线位于同一条直线上，或者二者的轴线平行，便于驱动组件11对二者进行同步驱动。

在本实施例的可选方案中，称重料斗5一侧的连杆7通过第一连接半轴9与驱动组件11连接；称重料斗5另一侧的连杆7通过第二连接半轴12与驱动组件11连接。

在本实施例中，称重料斗5一侧的连杆7的另一端与第一连接半轴9的一端连接，第一连接半轴9的另一端与驱动组件11连接；称重料斗5另一侧的连杆7的另一端与第二连接半轴12的一端连接，第二连接半轴12的另一端与驱动组件11连接。

在本实施例中，驱动组件11工作，同时驱动第一连接半轴9与第二连接半轴12转动，带动称重料斗5两侧的连杆7动作，从而带动料门13动作，使得料门13相对于称重料斗5进行开合，传动结构简单，控制方便。

在本实施例的可选方案中，还包括锁紧组件10；锁紧组件10设置在机架4上；锁紧组件10与采集控制器6电性连接；锁紧组件10用于锁定连接轴组件。

在本实施例中，锁紧组件10锁定连接轴组件，使得连接轴组件不发生转动，从而使得连杆7的位置固定，进而使得料门13更加稳定地保持在闭合状态。

在本实施例中，当称重料斗5中的岩屑重量达到设定值时，采集控制器6控制锁紧组件10解锁，并控制驱动组件11正转，使料门13打开，当称重料斗5中的岩屑全部滑出时，采集控制器6控制驱动组件11反转，使料门13闭合，并控制锁紧组件10锁定，准备进行下一次的称重。

在本实施例中，锁紧组件10的设置，使得称重料斗5在闭合时达到锁紧，防止料门13在重力、震动等因素的作用下被迫打开；锁紧组件10采用具有锁定轴类部件使其不发生轴向转动功能的锁紧件，为现有技术，不作赘述。

在本实施例的可选方案中，料门13的一端通过折页结构连接在称重料斗5的底部。

在本实施例中，折页结构的设置，能够实现料门13相对于称重料斗5的开合，结构简单，连接稳定。

实施例二：

在本实施例的可选方案中，区别于实施例一，连杆7的数量为一个，对应称重料斗5的一侧或中部设置，通过连接轴与驱动组件11连接，传动结构整体上更加简单。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种井眼清洁监测设备，其特征在于，包括机架(4)、称重料斗(5)及采集控制器(6)；

所述称重料斗(5)通过称重传感器(3)设置在所述机架(4)上；

所述称重料斗(5)的底部设有料门(13)，所述料门(13)的一端与所述称重料斗(5)转动连接，所述料门(13)的另一端与所述机架(4)上的驱动组件(11)连接，所述料门(13)在所述驱动组件(11)的作用下能够相对所述称重料斗(5)开合；

所述称重传感器(3)与采集控制器(6)电性连接；

所述采集控制器(6)设置在所述机架(4)的一侧，所述采集控制器(6)用于采集所述称重传感器(3)的电信号并传输给数据处理器，所述采集控制器(6)同时用于控制所述驱动组件(11)的动作。

2.根据权利要求1所述的井眼清洁监测设备，其特征在于，所述料门(13)的另一端通过传动部与所述机架(4)上的驱动组件(11)连接。

3.根据权利要求2所述的井眼清洁监测设备，其特征在于，所述传动部包括连杆(7)；

所述连杆(7)设置在所述称重料斗(5)的一侧；

所述连杆(7)的一端与所述料门(13)连接，所述连杆(7)的另一端与所述驱动组件(11)连接。

4.根据权利要求3所述的井眼清洁监测设备，其特征在于，所述传动部还包括连接轴组件；

所述连接轴组件设置在所述机架(4)上；

所述连杆(7)通过所述连接轴组件与所述驱动组件(11)连接。

5.根据权利要求4所述的井眼清洁监测设备，其特征在于，所述连接轴组件通过支撑座(8)设置在所述机架(4)上。

6.根据权利要求4所述的井眼清洁监测设备，其特征在于，所述称重料斗(5)的两侧均设置有所述连杆(7)；

所述称重料斗(5)两侧的所述连杆(7)均通过所述连接轴组件与所述驱动组件(11)连接。

7.根据权利要求6所述的井眼清洁监测设备，其特征在于，所述连接轴组件包括第一连接半轴(9)及第二连接半轴(12)；

所述第一连接半轴(9)与所述第二连接半轴(12)分别位于所述驱动组件(11)的两侧。

8.根据权利要求7所述的井眼清洁监测设备，其特征在于，所述称重料斗(5)一侧的所述连杆(7)通过所述第一连接半轴(9)与所述驱动组件(11)连接；

所述称重料斗(5)另一侧的所述连杆(7)通过所述第二连接半轴(12)与所述驱动组件(11)连接。

9.根据权利要求4所述的井眼清洁监测设备，其特征在于，所述还包括锁紧组件(10)；

所述锁紧组件(10)设置在所述机架(4)上；

所述锁紧组件(10)与所述采集控制器(6)电性连接；

所述锁紧组件(10)用于锁定所述连接轴组件。

10.根据权利要求1所述的井眼清洁监测设备，其特征在于，所述料门(13)的一端通过折页结构连接在所述称重料斗(5)的底部。