专利名称: |
钻井液粘度在线监测装置和方法 |
摘要: |
本发明提供一种钻井液粘度在线监测装置和方法,该装置包括:导轨、步进电机、粘度测量机构以及控制器,步进电机安装在所述导轨上,且导轨的下端位于钻井液的液面以下;粘度测量机构与所述步进电机连接,控制器分别与粘度测量机构、步进电机电连接;其中:步进电机用于根据控制器发送的驱动信号带动粘度测量机构沿所述导轨移动;粘度测量机构用于根据控制器发送的控制信号对钻井液进行取样和粘度测量,并将钻井液的粘度测量结果发送给控制器。本发明通过控制器控制步进电机带动粘度测量机构完成对钻井液的自动取样和粘度测量,整个过程自动化程度高,无需人为干预,极大地提高了监测效率和安全性,且不会引入人为误差,使得监测的结果更加准确。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
北京;11 |
申请人: |
中国石油天然气股份有限公司 |
发明人: |
王延民;吴鹏程;尹达;迟军;胥志雄;孙爱生;黄海涛;张明辉;懂仁;田磊 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2018-05-16T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-11-26T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201810465658.8 |
公开号: |
CN110501262A |
代理机构: |
北京同立钧成知识产权代理有限公司 |
代理人: |
刘丹;黄健 |
分类号: |
G01N11/06(2006.01);G;G01;G01N;G01N11 |
申请人地址: |
100007 北京市东城区东直门北大街9号中国石油大厦 |
主权项: |
1.一种钻井液粘度在线监测装置,其特征在于,包括:导轨、步进电机、粘度测量机构以及控制器,所述步进电机安装在所述导轨上,且所述导轨的下端位于钻井液的液面以下;所述粘度测量机构与所述步进电机连接,所述控制器分别与所述粘度测量机构、所述步进电机电连接;其中: 所述步进电机,用于根据所述控制器发送的驱动信号带动所述粘度测量机构沿所述导轨移动; 所述粘度测量机构,用于根据所述控制器发送的控制信号对钻井液进行取样和粘度测量,并将钻井液的粘度测量结果发送给所述控制器。 2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述粘度测量机构包括:漏斗粘度计、漏斗粘度计质量传感器、以及连接杆;所述漏斗粘度计和所述质量传感器安装在所述连接杆上,所述连接杆与所述步进电机紧固连接质量传感器;其中,所述质量传感器用于实时测量所述漏斗粘度计的质量。 3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述漏斗粘度计的下端开口处设置有开关阀,所述漏斗粘度计与控制器连接; 在所述漏斗粘度计接收到所述控制器发送的第一控制信号,且所述漏斗粘度计下端浸没在钻井液的液面以下时,所述开关阀处于开启状态,以使得钻井液通过所述漏斗粘度计的下端开口进入所述漏斗粘度计内; 在所述漏斗粘度计内的钻井液的体积达到预设的取样值时,所述开关阀从开启状态切换为关闭状态,所述漏斗粘度计在所述步进电机的带动下沿所述导轨上升,直到所述漏斗粘度计的下端离开所述钻井液的液面。 4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,在所述漏斗粘度计接收到所述控制器发送的第二控制信号,且所述漏斗粘度计的下端离开所述钻井液的液面时,所述控制器在所述开关阀从关闭状态切换为开启状态时开始计时; 在所述质量传感器测量到所述漏斗粘度计的质量变更为初始标定质量时,所述控制器停止计时,并记录从开始计时时刻到停止计时时刻之间的时长,所述时长用于表征钻井液的粘度;其中,所述初始标定质量是指:所述漏斗粘度计在取样之前的质量。 5.根据权利要求1-4中任一项所述的装置,其特征在于,还包括:设置在所述导轨下方的钻井液稳定槽,所述钻井液稳定槽的顶面为开口结构,且所述钻井液稳定槽的两个侧面均设置有至少一个通孔,以使钻井液通过所述钻井液稳定槽的两个侧面上的通孔进入所述钻井液稳定槽内。 6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,还包括:滤网,所述滤网设置在所述钻井液稳定槽内,用于过滤钻井液的杂质和气泡。 7.根据权利要求1-4中任一项所述的装置,其特征在于,所述控制器,还用于根据预设的测量周期向所述步进电机发送所述驱动信号,以及向所述粘度测量机构发送所述控制信号,以使得所述粘度测量机构按照设定的时间间隔对钻井液的粘度进行测量。 8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,还包括:与所述控制器通信连接的远程终端,所述远程终端用于接收所述控制器发送的钻井液粘度测量结果,和/或向所述控制器发送调整信息,所述调整信息用于指示所述控制器调整预设的测量周期。 9.根据权利要求1-4中任一项所述的装置,其特征在于,还包括:显示器,所述显示器与所述控制器通信连接,用于显示钻井液的粘度测量结果。 10.一种钻井液粘度在线监测方法,其特征在于,应用权利要求1-9中任一项所述的装置测量钻井液的粘度。 |
所属类别: |
发明专利 |