專利名稱:油氣井用電動控制自動節(jié)流系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種油氣井用電動控制自動節(jié)流系統(tǒng),適用于石油常規(guī)鉆井、欠平衡鉆井和精細(xì)控壓鉆井,按井口壓力的設(shè)定要求,實(shí)現(xiàn)井口壓力自動監(jiān)測和控制,取代原來靠人工手動控制模式,屬于欠平衡鉆井、控壓鉆井井控地面設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在已有技術(shù)中,油氣井鉆井中當(dāng)井底壓力小于地層壓力時(shí),地層流體就會進(jìn)入井筒,導(dǎo)致井底壓力降低,從而引起鉆井復(fù)雜或事故,這時(shí)必須人為的在井口對返出流量進(jìn)行控制,在井口形成一定的回壓,控制并維持井底壓力在一定范圍內(nèi),從而達(dá)到安全鉆進(jìn)的目的。目前在石油常規(guī)鉆井中、欠平衡鉆井、控壓鉆井作業(yè)中采用的方法主要是利用人工手動控制節(jié)流,或利用液動控制系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)流從而實(shí)現(xiàn)井口壓力的控制,達(dá)到安全鉆進(jìn)的目的,現(xiàn)有的節(jié)流管匯專利有申請?zhí)?201020270446. 3、200920246846. 8、 200920271797. 3。在石油鉆井中對井口進(jìn)行節(jié)流控制可分為兩種控制方式,人工手動控制和液動控制。采用現(xiàn)有的人工手動控制技術(shù)進(jìn)行節(jié)流控制,主要存在以下不足一、、操縱節(jié)流閥的人,往往控制不好節(jié)流閥的開度,造成井口壓力過低或過高,造成井漏和溢流,不利于安全鉆進(jìn)和儲層保護(hù);二、節(jié)流閥由人工手動操作勞動強(qiáng)度大,容易疲勞導(dǎo)致誤操作,增大了井控風(fēng)險(xiǎn);三、人工手動操作響應(yīng)時(shí)間慢,一旦出現(xiàn)緊急情況不能立即按要求控制,存在井控風(fēng)險(xiǎn);四、一旦有毒氣體溢出至地面,人員不能在近井口處操作節(jié)流管匯;五、節(jié)流閥由人工手動操作不能滿足精細(xì)控壓鉆井要求。采用現(xiàn)有的液動控制技術(shù)進(jìn)行節(jié)流控制,主要存在以下不足一、液動節(jié)流控制可實(shí)現(xiàn)自動控制,雖然一定程度上減輕了人員勞動強(qiáng)度,但是液動控制不能在原有的節(jié)流管匯上進(jìn)行改進(jìn),必須重新設(shè)計(jì)制造節(jié)流管匯,造成大量的浪費(fèi);二、采用國外液動控制節(jié)流系統(tǒng),成本高,每個(gè)閥件高達(dá)在150多萬人民幣,不利于推廣應(yīng)用;三、目前國內(nèi)液動控制節(jié)流系統(tǒng),響應(yīng)速度慢,壓力控制波動大,不能滿足精細(xì)控壓鉆井技術(shù)要求;四、現(xiàn)有的自動控制節(jié)流管匯只具備了近地手動控制和通過數(shù)控房遠(yuǎn)端控制,不能在近地實(shí)現(xiàn)自動控制,這樣一旦自動節(jié)流管匯與數(shù)控房的通信出現(xiàn)故障后(如現(xiàn)場通信電纜被損壞,通信網(wǎng)絡(luò)被干擾),不能進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,就不能實(shí)現(xiàn)自動控制,導(dǎo)致井口壓力控制不能滿足鉆井和井控要求。另外由于現(xiàn)有的液動節(jié)流管匯要實(shí)現(xiàn)自動控必須帶數(shù)控房,兩者不能分開使用,容易出現(xiàn)兩個(gè)問題1、受施工現(xiàn)場空間制約,不適應(yīng)海上平臺鉆井,限制了運(yùn)用范圍,2、根據(jù)施工需求限制,可能不需要精細(xì)控制而不需要上位數(shù)控房;五、現(xiàn)有的自動節(jié)流管匯沒有涉及到應(yīng)急通道,一旦自動控制通道出現(xiàn)故障,不能及時(shí)有效自動控制時(shí),導(dǎo)致引起井口壓力突然升高,造成井下復(fù)雜,增大井控風(fēng)險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有石油鉆井中對井口進(jìn)行節(jié)流控制技術(shù)存在的上述問題,提供一種油氣井用電動控制自動節(jié)流系統(tǒng),本實(shí)用新型主要適用于石油天然氣鉆井,能實(shí)時(shí)自動檢測井口壓力,并自動校正、剔除錯誤壓力數(shù)據(jù),自動實(shí)施節(jié)流控制,維持井口壓力在設(shè)定值范圍。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種油氣井用電動控制自動節(jié)流系統(tǒng),包括節(jié)流管匯和監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述節(jié)流管匯包括并聯(lián)的兩條自動節(jié)流控制通道,第一自動節(jié)流控制通道包括通過管匯依次連接的電動平板閥、電動節(jié)流閥、兩個(gè)手動平板閥、流量計(jì)和又一手動平板閥,電動平板閥、 電動節(jié)流閥和流量計(jì)分別與監(jiān)控系統(tǒng)連接;第二自動節(jié)流控制通道包括通過管匯依次連接的電動平板閥、電動節(jié)流閥和兩個(gè)手動平板閥,并通過管匯連接到第一條自動節(jié)流控制通道的兩個(gè)手動平板閥之間,電動平板閥與監(jiān)控系統(tǒng)連接;所述監(jiān)控系統(tǒng)包括控制器和設(shè)置在節(jié)流管匯入口處的傳感器,傳感器與控制器連接。所述節(jié)流管匯還包括與自動節(jié)流控制通道并聯(lián)的手動控制通道,所述手動控制通道包括通過管匯依次連接的手動平板閥、手動節(jié)流閥和又一手動平板閥,并通過管匯連接到第二條自動節(jié)流控制通道的兩個(gè)手動平板閥之間。所述節(jié)流管匯還包括備用通道,備用通道一端通過管匯連接到第二條自動節(jié)流控制通道的兩個(gè)手動平板閥之間,另一端通過管匯連接到流量計(jì);所述備用通道包括通過管匯依次連接的兩個(gè)手動平板閥。所述節(jié)流管匯還包括與自動節(jié)流控制通道和手動控制通道并聯(lián)的應(yīng)急通道,應(yīng)急通道通過管匯連接到第二條自動節(jié)流控制通道的兩個(gè)手動平板閥之間,應(yīng)急通道包括電動平板閥,電動平板閥與監(jiān)控系統(tǒng)連接。本實(shí)用新型還包括節(jié)流裝置,所述節(jié)流裝置包括減速器、防爆控制箱、伺服電機(jī)和驅(qū)動器,所述第一自動節(jié)流控制通道中的電動節(jié)流閥連接減速器,減速器另一端連接防爆控制箱,防爆控制箱內(nèi)設(shè)置有伺服電機(jī)和驅(qū)動器,伺服電機(jī)的輸出端與減速器連接,驅(qū)動器一端與伺服電機(jī)連接,另一端與監(jiān)控系統(tǒng)連接。所述監(jiān)控系統(tǒng)還包括工控機(jī)和用于監(jiān)測井口壓力的壓力變送器,監(jiān)控系統(tǒng)上設(shè)置有手動控制區(qū)和控制模式的控制開關(guān)。采用本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于一、采用本實(shí)用新型后,在工作中能實(shí)時(shí)跟蹤檢測來自鉆井作業(yè)現(xiàn)場的井口壓力, 電動節(jié)流閥、電動平板閥嚴(yán)格按監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出的指令執(zhí)行,來維持井口壓力在設(shè)定值范圍內(nèi),滿足精確的自動控制要求。二、采用本實(shí)用新型后可實(shí)現(xiàn)三種控制方式,可實(shí)現(xiàn)近地手動控制,近地自動控制和遠(yuǎn)程自動控制,近地自動控制可與數(shù)據(jù)空房分開而實(shí)現(xiàn)自動控制,如果本實(shí)用新型與數(shù)控房的通信出現(xiàn)故障后,可在近地實(shí)現(xiàn)自動控制;本實(shí)用新型與數(shù)控房可實(shí)現(xiàn)分開使用,拓展了電動控制自動節(jié)流系統(tǒng)的使用范圍。三、本實(shí)用新型設(shè)置的應(yīng)急通道能在節(jié)流通道失效井口憋壓的情況下實(shí)施應(yīng)急泄壓,提高鉆井安全性。
[0018]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型節(jié)流裝置連接示意圖圖3為本實(shí)用新型監(jiān)控系統(tǒng)示意圖圖中標(biāo)記為28、電動平板閥一,29、電動節(jié)流閥一,30、手動平板閥一,31、手動平板閥二,32、手動平板閥三,33、電動平板閥二,34、電動節(jié)流閥二,35、手動平板閥四,36、手動平板閥五,37、手動平板閥六,38、手動節(jié)流閥,39、手動平板閥七,40、手動平板閥七,41、 手動平板閥八,42、電控自動節(jié)流控制系統(tǒng)壓力傳感器,43、電動平板閥三,44、監(jiān)控系統(tǒng), 45、防暴箱,46、控制器,47、電控自動節(jié)流控制系統(tǒng)工控機(jī),48、驅(qū)動器,49、伺服電機(jī),50、流量計(jì),51、控制開關(guān),52、手動控制區(qū),53、減速器。
具體實(shí)施方式
一種油氣井用電動控制自動節(jié)流系統(tǒng),包括節(jié)流管匯和監(jiān)控系統(tǒng),所述節(jié)流管匯包括并聯(lián)的兩條自動節(jié)流控制通道,第一自動節(jié)流控制通道包括通過管匯依次連接的電動平板閥、電動節(jié)流閥、兩個(gè)手動平板閥、流量計(jì)和又一手動平板閥,電動平板閥、電動節(jié)流閥和流量計(jì)分別與監(jiān)控系統(tǒng)連接;第二自動節(jié)流控制通道包括通過管匯依次連接的電動平板閥、電動節(jié)流閥和兩個(gè)手動平板閥,并通過管匯連接到第一條自動節(jié)流控制通道的兩個(gè)手動平板閥之間,電動平板閥與監(jiān)控系統(tǒng)連接;所述監(jiān)控系統(tǒng)包括控制器和設(shè)置在節(jié)流管匯入口處的傳感器,傳感器與控制器連接。所述節(jié)流管匯還包括與自動節(jié)流控制通道并聯(lián)的手動控制通道,所述手動控制通道包括通過管匯依次連接的手動平板閥、手動節(jié)流閥和又一手動平板閥,并通過管匯連接到第二條自動節(jié)流控制通道的兩個(gè)手動平板閥之間。所述節(jié)流管匯還包括備用通道,備用通道一端通過管匯連接到第二條自動節(jié)流控制通道的兩個(gè)手動平板閥之間,另一端通過管匯連接到流量計(jì);所述備用通道包括通過管匯依次連接的兩個(gè)手動平板閥。所述節(jié)流管匯還包括與自動節(jié)流控制通道和手動控制通道并聯(lián)的應(yīng)急通道,應(yīng)急通道通過管匯連接到第二條自動節(jié)流控制通道的兩個(gè)手動平板閥之間,應(yīng)急通道包括電動平板閥,電動平板閥與監(jiān)控系統(tǒng)連接。本實(shí)用新型還包括節(jié)流裝置,所述節(jié)流裝置包括減速器、防爆控制箱、伺服電機(jī)和驅(qū)動器,所述第一自動節(jié)流控制通道中的電動節(jié)流閥連接減速器,減速器另一端連接防爆控制箱,防爆控制箱內(nèi)設(shè)置有伺服電機(jī)和驅(qū)動器,伺服電機(jī)的輸出端與減速器連接,驅(qū)動器一端與伺服電機(jī)連接,另一端與監(jiān)控系統(tǒng)連接。所述監(jiān)控系統(tǒng)還包括工控機(jī)和用于監(jiān)測井口壓力的壓力變送器,監(jiān)控系統(tǒng)上設(shè)置有手動控制區(qū)和控制模式的控制開關(guān)。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作展開說明本實(shí)用新型由電動平板閥一 28、電動節(jié)流閥一四、手動平板閥一 30、手動平板閥二 31、流量計(jì)50、手動節(jié)平板閥三32通過管匯連接形成第一自動節(jié)流控制通道;電動平板閥二 33、電動節(jié)流閥二,34、手動平板閥四35、手動平板閥五36、手動平板閥二 31、流量計(jì)、 手動節(jié)平板閥三32通過管匯連接形成第二自動節(jié)流控制通道;手動平板閥六37、手動節(jié)流閥38、手動平板閥七39、手動平板閥五36、手動平板閥二 31、流量計(jì)、手動平板閥三32通過4/5頁管匯連接形成手動控制通道;手動平板閥七40、手動平板閥八41通過管匯連接與流量計(jì)連接形成備用通道;電控自動節(jié)流控制系統(tǒng)壓力傳感器42、電動節(jié)流閥一 29、電動平板閥一 28、電動平板閥二 33、電動平板閥三43、流量計(jì)通過通信線與監(jiān)控系統(tǒng)44連接,監(jiān)控系統(tǒng)44 與電力防暴箱45相連。[0030]所述電動控制的節(jié)流裝置能根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出的指令調(diào)節(jié)閥門的開度,實(shí)現(xiàn)壓力的精細(xì)控制。防爆控制箱對整套系統(tǒng)供電,傳感器將采集到的壓力信號傳輸給監(jiān)控系統(tǒng),監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行分析處理,并將處理后的數(shù)據(jù)與設(shè)定的值進(jìn)行比較,然后對電動節(jié)流閥發(fā)出需要的正脈沖或者負(fù)脈沖指令,電動節(jié)流閥根據(jù)接收到的指令執(zhí)行關(guān)閉或者開啟;監(jiān)控系統(tǒng)可顯示系統(tǒng)的工作情況及當(dāng)前所使用的控制通道,可通過傳感器采集到的壓力值進(jìn)行判斷是否開啟另一條自動通道,也可判斷是否有必要開啟應(yīng)急泄壓通道。[0031]所述監(jiān)控系統(tǒng)主要包括傳感器,用于實(shí)時(shí)觀察井口壓力;壓力變送器,用于監(jiān)測井口壓力;報(bào)警系統(tǒng),用于報(bào)警、提示設(shè)備故障;現(xiàn)場工控機(jī),是現(xiàn)場采集控制中樞,實(shí)施顯示系統(tǒng)所處狀態(tài),能實(shí)現(xiàn)人機(jī)通信按輸入需要控制的進(jìn)口壓力,能將采集的所有數(shù)據(jù)及系統(tǒng)工作狀態(tài)通過網(wǎng)絡(luò)上傳至數(shù)控房,也可接受數(shù)據(jù)房發(fā)出的控壓指令;控制器,用于采集并處理井口實(shí)時(shí)壓力數(shù)據(jù),負(fù)責(zé)現(xiàn)場所有信號的采集、處理、轉(zhuǎn)發(fā)中間指令、實(shí)施對驅(qū)動的通信, 實(shí)現(xiàn)壓力的準(zhǔn)確控制并實(shí)時(shí)對控制器反饋扭矩、閥門開度參數(shù);監(jiān)控系統(tǒng)還設(shè)有出口流量監(jiān)測裝置。[0032]監(jiān)控系統(tǒng)上設(shè)置有控制模式的控制開關(guān),能實(shí)現(xiàn)本地自動控制、本地手動控制和遠(yuǎn)程自動控制的轉(zhuǎn)換,當(dāng)控制開關(guān)處于自動遠(yuǎn)端控制檔位時(shí),遠(yuǎn)端自動控制系統(tǒng)開啟,進(jìn)入遠(yuǎn)端自動控制監(jiān)控狀態(tài),同時(shí)鎖死近地自動控制和手動按鈕控制,直接接收并執(zhí)行來自數(shù)控房的控制指令,也可將電動節(jié)流閥、電動平板閥的狀態(tài)、參數(shù)上傳至數(shù)控房,實(shí)現(xiàn)雙通道通信,在控制間的上位機(jī)上設(shè)定井口壓力控制值命令并確定后,監(jiān)控系統(tǒng)將監(jiān)測井口實(shí)測壓力、電動節(jié)流閥開啟度,根據(jù)壓力傳感器傳來的數(shù)據(jù)并經(jīng)過計(jì)算后,與設(shè)定井口壓力值進(jìn)行對比,再發(fā)出調(diào)節(jié)命令給電動節(jié)流閥,從而使井口壓力自動穩(wěn)定在設(shè)定值范圍內(nèi);當(dāng)控制開關(guān)處于自動近地控制檔位時(shí),近地自動控制系統(tǒng)開啟,進(jìn)入近地自動控制監(jiān)控狀態(tài),同時(shí)鎖死遠(yuǎn)端自動控制與手動按鈕控制,在現(xiàn)場控制機(jī)柜上設(shè)定井口壓力控制值命令并確定后,監(jiān)控系統(tǒng)將監(jiān)控井口壓實(shí)測壓力、通過基數(shù)按處理后與設(shè)定壓力值進(jìn)行比較,再發(fā)出調(diào)節(jié)命令給電動節(jié)流閥,從而使井口壓力自動穩(wěn)定在設(shè)定值范圍內(nèi)。當(dāng)控制開關(guān)處于手動控制檔位時(shí),壓力控制系統(tǒng)脫離自動狀態(tài),系統(tǒng)只做監(jiān)控使用不參與控制,靠人工操作手動控制區(qū)的按鈕直接對執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)施對壓力的控制。[0033]電控自動節(jié)流控制系統(tǒng)的具體工作控制過程[0034]1)、壓力調(diào)節(jié)[0035]設(shè)定電動節(jié)流閥關(guān)小,井口壓力升高,電動節(jié)流閥開度增加,井口壓力降低。工作時(shí)電力防爆箱45對整套系統(tǒng)進(jìn)行供電,電控自動節(jié)流控制系統(tǒng)壓力傳感器42將采集到的壓力信號傳輸給監(jiān)測系統(tǒng)44,信號在控制器46內(nèi)進(jìn)行分析處理,并將處理后的數(shù)據(jù)與電控自動節(jié)流控制系統(tǒng)工控機(jī)47輸入的值進(jìn)行比較,然后對驅(qū)動器48發(fā)出指令,如假定設(shè)定井口壓力=A;實(shí)測井口壓力=B,設(shè)定的允許誤差為C)當(dāng)(A-B)彡C|時(shí)電執(zhí)行機(jī)構(gòu)不動作,保持穩(wěn)定狀態(tài),當(dāng)|C| < (A-B)時(shí)伺服電機(jī)49帶動調(diào)節(jié)閥按比例連續(xù)變化從而達(dá)到控制井口壓力和穩(wěn)定井口壓力作用,實(shí)現(xiàn)電動自動控制。6[0036]2)、自動切換電動控制自動節(jié)流系統(tǒng)包括,兩條自動節(jié)流控制通道,一條手動節(jié)流控制通道,一條應(yīng)急泄壓通道。當(dāng)?shù)谝蛔詣庸?jié)流控制通道在工作時(shí),電動平板閥一觀、手動平板閥一 30、手動平板閥二 31、手動平板閥三32、手動平板閥四35處于開啟狀態(tài);手動平板閥六37、電動平板閥二 33、電動平板閥三43處于關(guān)閉狀態(tài),電控自動節(jié)流控制系統(tǒng)壓力傳感器42將采集到的壓力信號傳給監(jiān)控系統(tǒng)44,監(jiān)控系統(tǒng)通過運(yùn)算后發(fā)出指令給電動節(jié)流閥一四來調(diào)整節(jié)流閥的開度實(shí)現(xiàn)壓力的自動控制在設(shè)定范圍內(nèi)。系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)無擾動自動切換,工作過程中如果監(jiān)測系統(tǒng)44發(fā)現(xiàn)第一自動節(jié)流控制通道不能將壓力控制在允許的誤差范圍內(nèi),就將啟動第二自動節(jié)流控制通道,此時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)向電動平板閥二 33發(fā)出開啟指令,瞬間實(shí)現(xiàn)開啟,電控自動節(jié)流控制系統(tǒng)壓力傳感器42將采集到的壓力信號傳給監(jiān)控系統(tǒng)44,監(jiān)控系統(tǒng)通過運(yùn)算后發(fā)出指令給電動節(jié)流閥一 29、電動節(jié)流閥二 34,同時(shí)指導(dǎo)兩個(gè)電動節(jié)流閥的開關(guān),實(shí)現(xiàn)壓力的自動控制在設(shè)定范圍內(nèi),當(dāng)井口壓力達(dá)到設(shè)定允許誤范圍時(shí),監(jiān)控系統(tǒng)逐漸增加電動節(jié)流閥二 34的開度,同時(shí)減小電動節(jié)流閥一四的開度, 直至電動節(jié)流閥一四全部關(guān)閉,電動節(jié)流閥一四關(guān)閉的信號反饋給監(jiān)控系統(tǒng)44后,監(jiān)控系統(tǒng)立即發(fā)出指令關(guān)閉電動平板閥一觀,至此實(shí)現(xiàn)了第一自動節(jié)流控制通道向第一自動節(jié)流控制通道的無擾動自動切換。[0037]3)應(yīng)急通道應(yīng)急通道由電動平板閥三43實(shí)現(xiàn)控制,監(jiān)控系統(tǒng)44對可根據(jù)鉆井現(xiàn)場的時(shí)間需要對電動平板閥三43設(shè)定一個(gè)開啟壓力和關(guān)閉壓力。當(dāng)一條自動節(jié)流控制通道不能正??刂茐毫r(shí),優(yōu)先起動另一條自動控制節(jié)流通道,如果兩條自動控制節(jié)流通道都不能正常工作,或是通道出現(xiàn)被堵的情況,監(jiān)控系統(tǒng)一旦檢測到電控自動節(jié)流控制系統(tǒng)壓力傳感器42的壓力超過設(shè)定的開啟壓力時(shí),電動平板閥三43立即自動開啟泄壓,當(dāng)壓力泄到低于設(shè)定的關(guān)閉壓力時(shí),電動平板閥三43自動實(shí)現(xiàn)關(guān)閉,避免出現(xiàn)憋泵導(dǎo)致井下復(fù)雜或設(shè)備損壞,以此來保證現(xiàn)場作業(yè)的安全。
權(quán)利要求1.一種油氣井用電動控制自動節(jié)流系統(tǒng),包括節(jié)流管匯和監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述節(jié)流管匯包括并聯(lián)的兩條自動節(jié)流控制通道,第一自動節(jié)流控制通道包括通過管匯依次連接的電動平板閥、電動節(jié)流閥、兩個(gè)手動平板閥、流量計(jì)和又一手動平板閥,電動平板閥、 電動節(jié)流閥和流量計(jì)分別與監(jiān)控系統(tǒng)連接;第二自動節(jié)流控制通道包括通過管匯依次連接的電動平板閥、電動節(jié)流閥和兩個(gè)手動平板閥,并通過管匯連接到第一條自動節(jié)流控制通道的兩個(gè)手動平板閥之間,電動平板閥與監(jiān)控系統(tǒng)連接;所述監(jiān)控系統(tǒng)包括控制器和設(shè)置在節(jié)流管匯入口處的傳感器,傳感器與控制器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣井用電動控制自動節(jié)流系統(tǒng),其特征在于所述節(jié)流管匯還包括與自動節(jié)流控制通道并聯(lián)的手動控制通道,所述手動控制通道包括通過管匯依次連接的手動平板閥、手動節(jié)流閥和又一手動平板閥,并通過管匯連接到第二條自動節(jié)流控制通道的兩個(gè)手動平板閥之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油氣井用電動控制自動節(jié)流系統(tǒng),其特征在于所述節(jié)流管匯還包括備用通道,備用通道一端通過管匯連接到第二條自動節(jié)流控制通道的兩個(gè)手動平板閥之間,另一端通過管匯連接到流量計(jì);所述備用通道包括通過管匯依次連接的兩個(gè)手動平板閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油氣井用電動控制自動節(jié)流系統(tǒng),其特征在于所述節(jié)流管匯還包括與自動節(jié)流控制通道和手動控制通道并聯(lián)的應(yīng)急通道,應(yīng)急通道通過管匯連接到第二條自動節(jié)流控制通道的兩個(gè)手動平板閥之間,應(yīng)急通道包括電動平板閥,電動平板閥與監(jiān)控系統(tǒng)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的油氣井用電動控制自動節(jié)流系統(tǒng),其特征在于本實(shí)用新型還包括節(jié)流裝置,所述節(jié)流裝置包括減速器、防爆控制箱、伺服電機(jī)和驅(qū)動器,所述第一自動節(jié)流控制通道中的電動節(jié)流閥連接減速器,減速器另一端連接防爆控制箱,防爆控制箱內(nèi)設(shè)置有伺服電機(jī)和驅(qū)動器,伺服電機(jī)的輸出端與減速器連接,驅(qū)動器一端與伺服電機(jī)連接,另一端與監(jiān)控系統(tǒng)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油氣井用電動控制自動節(jié)流系統(tǒng),其特征在于所述監(jiān)控系統(tǒng)還包括工控機(jī)和用于監(jiān)測井口壓力的壓力變送器,監(jiān)控系統(tǒng)上設(shè)置有手動控制區(qū)和控制模式的控制開關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種油氣井用電動控制自動節(jié)流系統(tǒng),包括節(jié)流管匯和監(jiān)控系統(tǒng),所述節(jié)流管匯包括并聯(lián)的兩條自動節(jié)流控制通道,第一自動節(jié)流控制通道包括通過管匯依次連接的電動平板閥、電動節(jié)流閥、兩個(gè)手動平板閥、流量計(jì)和又一手動平板閥,電動平板閥、電動節(jié)流閥和流量計(jì)分別與監(jiān)控系統(tǒng)連接;第二自動節(jié)流控制通道包括通過管匯依次連接的電動平板閥、電動節(jié)流閥和兩個(gè)手動平板閥,并通過管匯連接到第一條自動節(jié)流控制通道的兩個(gè)手動平板閥之間,電動平板閥與監(jiān)控系統(tǒng)連接。本實(shí)用新型主要適用于石油天然氣鉆井,能實(shí)時(shí)自動檢測井口壓力,并自動校正、剔除錯誤壓力數(shù)據(jù),自動實(shí)施節(jié)流控制,維持井口壓力在設(shè)定值范圍。
文檔編號E21B21/12GK202280435SQ20112035773
公開日2012年6月20日 申請日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者唐國軍, 唐貴, 左星, 李枝林, 潘登, 董斌, 蔣林, 高如軍, 魏強(qiáng) 申請人:中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司