一種基于煤層氣雙管雙循環的壓力監控裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及的是一種監測裝置，具體涉及一種基于煤層氣雙管雙循環的壓力監控
目.0
【背景技術】
[0002]目前，煤層氣作為一種新型清潔能源，其開發利用一方面可在一定程度上彌補常規油氣資源的不足，另一方面還可有效降低煤礦瓦斯災害程度。在我國乃是世界都有廣闊的應用前景。煤層氣賦存于煤層中，由于煤層與常規油、氣儲集層不同，具有儲層埋藏淺，極易垮塌、污染，壓力敏感性強等特征，在鉆井時普遍采用雙套管雙循環鉆井工藝，對于壓力的監控就成為此工藝的關鍵技術。但是，目前在常規油氣井鉆井過程中使用的壓力監控裝置直接運用于煤層氣鉆井井底壓力監控存在以下局限性:
[0003]1.由于煤層氣具有易塌、易污染等特性，常規的鉆井工藝無法適用，而對于煤層氣所采用的雙套管雙循環工藝技術，常規的壓力監測與控制系統并不適用。
[0004]2.由于雙套管雙循環工藝十分復雜，鉆進工程中，能有效的保證井壁穩定以及攜巖效率，常規的壓力監測與控制系統卻無法對這些狀況進行判斷。
[0005]3.對于煤層氣雙套管雙循環中存在的安全隱患問題，通常都是依靠鉆井人員自身經驗來判定的。這在很大程度上依賴于從事煤層氣鉆井人員的從事時間及其鉆井經驗，具有很大的依賴性，風險判定效率低。同時，井底壓力控制的安全問題一直是行業中公認的難題，常規的監控系統并不能及時的預測、判定鉆井過程中的風險。
【發明內容】
[0006]針對現有技術上存在的不足，本發明目的是在于提供一種基于煤層氣雙管雙循環的壓力監控裝置，針對煤層氣的垮塌，卡鉆，攜巖性差等風險，及時的進行實時分析、風險判定。更能有利于煤層氣雙套管雙循環鉆進過程中及時的實時監測與分析計算。從而達到對煤層氣雙套管雙循環鉆井實時鉆井狀況的及時預測，以及風險的實時判定。不但保證煤層氣鉆井的安全，也使得煤層氣鉆井的風險判定更加系統化，專業化。
[0007]為了實現上述目的，本發明是通過如下的技術方案來實現:一種基于煤層氣雙管雙循環的壓力監控裝置，包括壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、密度傳感器、電導率傳感器，還包括數據采集模塊、數據傳輸模塊、上位機和總線接口，所述的上位機通過總線接口與數據采集模塊、數據傳輸模塊連接，數據采集模塊、數據傳輸模塊分別與壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、密度傳感器、電導率傳感器連接。
[0008]作為優選，所述的上位機內設有監測模塊和總線接口。
[0009]作為優選，所述的數據采集模塊內設有多路開關和A/D轉換器。
[0010]作為優選，所述的數據傳輸模塊內設有串口。
[0011]本發明的有益效果:基于現場煤層氣鉆井實際工況，實現現場鉆進狀況的實時監測與實時監控分析。針對煤層氣的垮塌，卡鉆，攜巖性差等風險，及時的進行實時分析、風險判定。更能有利于煤層氣雙套管雙循環鉆進過程中及時的實時監測與分析計算。從而達到對煤層氣雙套管雙循環鉆井實時鉆井狀況的及時預測，以及風險的實時判定。不但保證煤層氣鉆井的安全，也使得煤層氣鉆井的風險判定更加系統化，專業化。
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】來詳細說明本發明；
[0013]圖1為本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]為使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合【具體實施方式】，進一步闡述本發明。
[0015]參照圖1，本【具體實施方式】采用以下技術方案:一種基于煤層氣雙管雙循環的壓力監控裝置，包括壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、密度傳感器、電導率傳感器，還包括數據采集模塊、數據傳輸模塊、上位機和總線接口，所述的上位機通過總線接口與數據采集模塊、數據傳輸模塊連接，數據采集模塊、數據傳輸模塊分別與壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、密度傳感器、電導率傳感器連接。
[0016]值得注意的是，所述的上位機內設有監測模塊和總線接口。
[0017]值得注意的是，所述的數據采集模塊內設有多路開關和A/D轉換器。
[0018]此外，所述的數據傳輸模塊內設有串口。
[0019]本【具體實施方式】結合煤層氣雙套管雙循環鉆井工藝要求，基于煤層氣水平井易發生垮塌、卡鉆、鉆具事故和鉆頭事故等特點，通過相關的傳感器配套及采集系統配套，數據采集和處理計算機；其中測量參數為大鉤懸重、大鉤高度、轉盤扭矩、轉盤轉速、泵沖速、立管壓力、套管壓力、鉆井液出口流量、注氣量、井口回壓、吊鉗扭矩、泥漿池體積、鉆時、井深、泥漿溫度、泥漿密度、泥漿電導率等。
[0020]設置在井口或井內的壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、密度傳感器、電導率傳感器收集各數據，一路通過模擬信號傳輸給數據采集模塊，傳至數據采集模塊中的多路開關和A/D轉換器轉換、放大，傳輸給上位機；另一路通過脈沖信號傳輸給數據傳輸模塊，經數據傳輸模塊處理后傳輸給上位機，接收到的個數據在上位機內的監測模塊進行處理。
[0021]所述的監測模塊包括煤層氣鉆井實時采集動態數據庫，煤層氣鉆井設計與實鉆靜態數據庫，煤層氣鉆井標準與規范數據庫，并采用數據庫管理軟件對數據庫進行統一管理；其中還包括煤層氣雙套管雙循環鉆井曲線實時監測軟件。
[0022]本【具體實施方式】用戶通過登陸上位機，然后通過區塊對井號進行選擇確定軟件對該井進行監控分析，進入軟件主界面后選擇實時監控分析子軟件，實現對所選擇的井的實時監測與控制分析。可以選擇實時監測的實時曲線、歷史曲線、數據回放查詢等功能。各分析子軟件的實時監控模塊中都包含有實時觀測該井的采集數據，環空中、鉆柱內水力參數的計算結果，井底壓力、循環壓降、環空壓降、鉆柱內壓降和欠壓值的計算結果，各算法預測的地層壓力曲線圖，以及井底壓力報警門限設置等功能。通過這些采集數據、計算結果，并結合現場工程師的經驗可以人為的對井底壓力報警門限進行設置，保證煤層氣鉆井安全進行。
[0023]本【具體實施方式】采用多路數據采集功能，采集系統硬件主要包括各類傳感器、數據采集模塊、傳輸總線，傳感器將采集到的現場數據轉換為電信號，傳至數據采集模塊中進行A/D轉換、放大，最后，經過總線傳輸與上位機連接，將實時采集到的監測數據進行集中存儲與分析顯示，建立各傳感器與監測軟件系統的連接。
[0024]基于現場煤層氣鉆井實際工況，應用煤層氣雙套管雙循環監測系統與控制分析系統，實現現場鉆進狀況的實時監測與實時監控分析。針對煤層氣的垮塌，卡鉆，攜巖性差等風險，及時的進行實時分析、風險判定。
[0025]通過相關傳感器配套及采集系統配套搭建的硬件系統，更能有利于煤層氣雙套管雙循環鉆進過程中及時的實時監測與分析計算。從而達到對煤層氣雙套管雙循環鉆井實時鉆井狀況的及時預測，以及風險的實時判定。
[0026]本【具體實施方式】通過搭建的煤層氣雙套管雙循環監測與控制系統及配套的新型鉆井參數采集儀，能夠實現煤層氣雙套管雙循環監測與控制的軟硬件結合。可以實時的進行監測與分析。軟硬件結合方式搭建系統主要是為了做到實時性、準確性。通過以上兩個系統，實現對煤層氣雙套管雙循環鉆井實時鉆進狀況監測分析的目的。
[0027]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種基于煤層氣雙管雙循環的壓力監控裝置，其特征在于，包括壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、密度傳感器、電導率傳感器，還包括數據采集模塊、數據傳輸模塊、上位機和總線接口，所述的上位機通過總線接口與數據采集模塊、數據傳輸模塊連接，數據采集模塊、數據傳輸模塊分別與壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、密度傳感器、電導率傳感器連接。
2.根據權利要求1所述的一種基于煤層氣雙管雙循環的壓力監控裝置，其特征在于，所述的上位機內設有監測模塊和總線接口。
3.根據權利要求1所述的一種基于煤層氣雙管雙循環的壓力監控裝置，其特征在于，所述的數據采集模塊內設有多路開關和A/D轉換器。
4.根據權利要求1所述的一種基于煤層氣雙管雙循環的壓力監控裝置，其特征在于，所述的數據傳輸模塊內設有串口。
【專利摘要】本發明公開了一種基于煤層氣雙管雙循環的壓力監控裝置，它涉及一種監測裝置。它包括壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、密度傳感器、電導率傳感器，還包括數據采集模塊、數據傳輸模塊、上位機和總線接口，所述的上位機通過總線接口與數據采集模塊、數據傳輸模塊連接，數據采集模塊、數據傳輸模塊分別與壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、密度傳感器、電導率傳感器連接。本發明有利于煤層氣雙套管雙循環鉆進過程中及時的實時監測與分析計算。從而達到對煤層氣雙套管雙循環鉆井實時鉆井狀況的及時預測，以及風險的實時判定。不但保證煤層氣鉆井的安全，也使得煤層氣鉆井的風險判定更加系統化，專業化。
【IPC分類】E21B47-07, E21B47-06, E21B47-00
【公開號】CN104863571
【申請號】CN201510202860
【發明人】卓朝旦
【申請人】奉化市宇創產品設計有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月19日