一種油田鉆機安全綜合參數(shù)儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油機械技術領域，尤其涉及一種油田鉆機安全綜合參數(shù)儀。
【背景技術】
[0002]SZJ-1型鉆(修)井多參數(shù)儀是我公司為配套鉆機、修井機研制生產(chǎn)的儀表，測量顯示鉆機或修井機在作業(yè)過程中大鉤懸重、鉆壓、轉(zhuǎn)盤扭矩、立管壓力、吊鉗扭矩、動力鉗扭矩、轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速、1#、2#及3#泥漿栗沖速、泥漿栗累計栗沖數(shù)、泥漿入口排量、泥漿總注入量、泥漿回流、1#.9#泥漿罐體積或液面、總泥漿罐體積、全烴含量、硫化氫含量、游車位置、井深、噸，公里等參數(shù)的變化情況，幫助司鉆掌握鉆機的工作狀態(tài)。SZJ型鉆(修)井多參數(shù)儀在設計過程中，結(jié)合國內(nèi)鉆(修)機的特點和用戶的使用要求，著重于以實用性、先進性、可靠性、易用性和安全性為主，貫徹了標準化、系列化、積木化的原則，采用機電結(jié)合和國際上先進的微處理技術進行設計，可將所有參數(shù)靈活組合配置成各種儀表，既可用室內(nèi)電腦進行記錄、顯示和繪圖，也可用常規(guī)指重表記錄儀。另根據(jù)用戶需要可增加游車防碰功能。
[0003]在近幾年的發(fā)展過程中，該系列產(chǎn)品從系統(tǒng)組成上可分為普通型、集散型、總線型三種，總線型采用CAN總線組成，詳見另外單獨說明書介紹。
[0004]普通型用于3-7參數(shù)多參儀，不采用計算機進行記錄，整套系統(tǒng)包括司鉆僅表顯示臺、各種傳感器及安裝電纜和液壓管線等，指重、轉(zhuǎn)盤扭矩、吊鉗扭矩、立管壓力采用液壓表盤指示，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速、泥漿栗沖速等電量參數(shù)采用I寸或2 / 3寸低溫背光液晶顯示。同時，傳統(tǒng)的參數(shù)儀運行的穩(wěn)定性和可靠性一般，因此整個檢測精度和準確性偏差；傳統(tǒng)的油田鉆機參數(shù)儀功能有限，鉆井內(nèi)的全烴和硫化氫氣體不能進行準確監(jiān)測，因此，很容易造成資源浪費，也會給整個鉆井過程帶來安全隱患。
[0005]上述可知，有必要對現(xiàn)有技術作進一步改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對以上問題，本實用新型提出一種結(jié)構(gòu)設計合理、緊湊，集多個傳感器于一體，使用穩(wěn)定、可靠，采集、記錄精確，能夠準確監(jiān)測鉆井內(nèi)的全烴和硫化氫氣體，不僅能夠有效避免資源浪費，而且也能保證整個鉆井過程的安全的油田鉆機安全綜合參數(shù)儀。
[0007]本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0008]上述的油田鉆機安全綜合參數(shù)儀，包括采集器單元以及電連接于所述采集單元的司鉆顯示臺和輸出設備；所述綜合參數(shù)儀還集成有指重測量單元、轉(zhuǎn)盤扭矩測量單元、立管壓力測量單元、吊鉗扭矩測量單元、轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速及栗沖速測量單元、深度測量單元、泥楽回流及泥漿罐體積測量單元、硫化氫及全烴氣體檢測單元、游車位置傳感器；所述指重測量單元包括指重傳感器；所述指重傳感器通過液壓管線線連接于所述司鉆顯示臺；所述轉(zhuǎn)盤扭矩測量單元包括機械式轉(zhuǎn)盤扭矩傳感器和霍爾式轉(zhuǎn)盤扭矩傳感器；所述機械式轉(zhuǎn)盤扭矩傳感器通過液壓管線連接于所述司鉆顯示臺，并通過電纜連接于所述采集器單元對應的采集器；所述霍爾式轉(zhuǎn)盤扭矩傳感器與所述采集器單元對應的采集器電連接；所述立管壓力測量單元包括立管壓力傳感器，所述立管壓力傳感器通過液壓管線連接于所述司鉆顯示臺；所述吊鉗扭矩測量單元包括吊鉗扭矩傳感器，所述吊鉗扭矩傳感器通過液壓管線連接于所述司鉆顯示臺；所述轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速及栗沖速測量單元包括轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速傳感器和1-3#栗沖速傳感器；所述轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速傳感器和1-3#栗沖速傳感器均通過電纜連接于所述采集器單元對應的采集器；所述深度測量單元包括深度傳感器；所述深度傳感器通過電纜連接于所述采集器單元對應的采集器；所述泥漿回流及泥漿罐體積測量單元包括泥漿回流傳感器和1-9#泥漿罐體積傳感器；所述泥漿回流傳感器和1-9#泥漿罐體積傳感器均通過電纜連接于所述采集器單元對應的采集器；所述硫化氫及全烴氣體檢測單元包括全烴傳感器和硫化氫傳感器；所述全烴傳感器和硫化氫傳感器均通過電纜連接于所述采集器單元對應的采集器；所述游車位置傳感器與所述采集器單元對應的采集器電連接。
[0009]所述油田鉆機安全綜合參數(shù)儀，其中:所述司鉆顯示臺集成有壓力變送器組、指重表顯不表盤、吊鉗扭矩顯不表盤、立管壓力顯不表盤、轉(zhuǎn)盤扭矩顯不表盤和液晶顯不屏；所述壓力變送器組是由多個壓力變送器集成且還連接有變送器轉(zhuǎn)接盒。
[0010]所述油田鉆機安全綜合參數(shù)儀，其中:所述指重傳感器一端通過液壓管線配以四通接頭分別連接所述壓力變送器組對應的壓力變送器以及所述指重表顯示表盤，并通過所述變送器轉(zhuǎn)接盒連接至所述采集器單元對應的采集器。
[0011]所述油田鉆機安全綜合參數(shù)儀，其中:所述機械式轉(zhuǎn)盤扭矩傳感器通過液壓管線配以三通接頭分別連接所述壓力變送器組對應的壓力變送器以及所述轉(zhuǎn)盤扭矩顯示表盤，并通過所述變送器轉(zhuǎn)接盒連接至所述采集器單元對應的采集器。
[0012]所述油田鉆機安全綜合參數(shù)儀，其中:所述立管壓力傳感器通過液壓管線配以三通接頭分別連接所述壓力變送器組對應的壓力變送器以及所述立管壓力顯示表盤，并通過所述變送器轉(zhuǎn)接盒連接至所述采集器單元對應的采集器。
[0013]所述油田鉆機安全綜合參數(shù)儀，其中:所述吊鉗扭矩傳感器通過液壓管線配以三通接頭分別連接所述壓力變送器組對應的壓力變送器以及所述吊鉗扭矩顯示表盤，并通過所述變送器轉(zhuǎn)接盒連接至所述采集器單元對應的采集器。
[0014]所述油田鉆機安全綜合參數(shù)儀，其中:所述轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速傳感器091和1-3#栗沖速傳感器均連接有接近式感應開關，所述接近式感應開關通過四芯插座連接至所述采集器單元對應的采集器。
[0015]所述油田鉆機安全綜合參數(shù)儀，其中:所述深度傳感器集成有接近開關A和接近開關B，所述接近開關A和接近開關B均連接有傳感器7芯插座并通過所述傳感器7芯插座連接至所述采集器單元對應的采集器。
[0016]所述油田鉆機安全綜合參數(shù)儀，其中:所述泥漿回流傳感器和1-9#泥漿罐體積傳感器均通過四芯插座連接至所述采集器單元中對應的采集器。
[0017]所述油田鉆機安全綜合參數(shù)儀，其中:所述采集器單元由220V穩(wěn)壓電源供電且集成有電源模塊、隔離柵、預處理板和采集板；所述輸出設備包括通訊轉(zhuǎn)接盒、計算機終端和打印機；所述通訊轉(zhuǎn)接盒一端電連接所述采集器單元，另一端電連接所述計算機終端和220V電源；所述計算機終端一端連接電源，另一端連接所述打印機。
[0018]有益效果:
[0019]本實用新型油田鉆機安全綜合參數(shù)儀結(jié)構(gòu)設計合理、緊湊，集多個傳感器于一體，具有多功能，使用范圍廣等特點；尤其，在原有的參數(shù)儀基礎上又增設了硫化氫及全烴氣體檢測單元的全烴傳感器和硫化氫傳感器，不僅功能更加齊全，而且能夠準確監(jiān)測鉆井內(nèi)的全烴和硫化氫氣體，不僅能夠有效避免資源浪費，而且也能保證整個鉆井過程的安全，同時，通過游車位置傳感器能準確定位，保證了參數(shù)儀在使用過程中的穩(wěn)定性和可靠性，采集、記錄更加精確；采用計算機進行采集、記錄，整套系統(tǒng)可以分別在司鉆顯示臺、輸出設備實時顯示用戶要求的所有參數(shù)的工程值；司鉆顯示臺安放在鉆臺上，表盤通過液晶顯示屏顯示，供司鉆實時觀測；采集器單元安裝在鉆臺偏房內(nèi)，負責采集處理各種數(shù)據(jù)；輸出設備的計算機終端通過一根I 5 O米左右(最長可達I O O O米)的電纜和采集器單元相連，在計算機終端上以表盤、數(shù)字、曲線實時顯示，并可以存儲、打印、查詢；為現(xiàn)場優(yōu)化鉆井、故障判斷和排除提供依據(jù)。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型油田鉆機安全綜合參數(shù)儀的結(jié)構(gòu)框圖；
[0021]圖2為本實用新型油田鉆機安全綜合參數(shù)儀的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0022]圖3為本實用新型油田鉆機安全綜合參數(shù)儀的采集器單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4為本實用新型油田鉆機安全綜合參數(shù)儀的指重測量單元的結(jié)構(gòu)連線圖；
[0024]圖5為本實用新型油田鉆機安全綜合參數(shù)儀的轉(zhuǎn)盤扭矩測量單元的結(jié)構(gòu)連線圖；
[0025]圖6為本實用新型油田鉆機安全綜合參數(shù)儀的立管壓力測量單元的結(jié)構(gòu)連線圖；
[0026]圖7為本實用新型油田鉆機安全綜合參數(shù)儀的吊鉗扭矩測量單元的結(jié)構(gòu)連線圖；
[0027]圖8為本實用新型油田鉆機安全綜合參數(shù)儀的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速及栗沖速測量單元的結(jié)構(gòu)連線圖；
[0028]圖9為本實用新型油田鉆機安全綜合參數(shù)儀的深度測量單元的結(jié)構(gòu)連線圖；
[0029]圖10為本實用新型油田鉆機安全綜合參數(shù)儀的泥漿回流及泥漿罐體積測量單元的結(jié)構(gòu)連線圖。
【具體實施方式】
[0030]如圖1、2所示，本實用新型油田鉆機安全綜合參數(shù)儀，集成有采集器單元01、司鉆顯示臺02、輸出設備03、電源04、指重測量單元05、轉(zhuǎn)盤扭矩測量單元06、立管壓力測量單元07、吊鉗扭矩測量單元08、轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速及栗沖速測量單元09、深度測量單元10、泥楽;回流及泥漿罐體積測量單元11、硫化氫及全烴氣體檢測單元12、游車位置傳感器13。
[0031]如圖3所示，該采集器單元01是整個綜合參數(shù)儀的核心，其是由電源模塊、隔離柵、預處理板和采集板連接組成；其中，該采集器單元01是裝設于一個密封限制呼吸防爆不銹鋼箱體內(nèi)。
[0032]該司鉆顯示臺02電連接于采集器單元01，其集成有壓力變送器組02