专利名称：石油钻井用电动控制节流装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油钻井用电动控制节流装置，适用于石油钻井中对井口返出流体节流控制，取代现有靠人工手动控制，属于石油钻井井控地面设备制造技术领域。
背景技术：
在已有技术中，没有能适用于固相、液相、气相混合节流的大通径的电动节流装置，目前已有的电动调节阀多适用于低压、单一介质的节流控制，不能满足对井口返出多相流体的节流。在石油钻井作业中常采用人工手动控制节流装置，该装置存在下面几个主要问题1、开度不易控制，造成井口压力过低或过高，造成井漏或溢流，不能满足精细控压钻井要求。2、操作劳动强度大，容易疲劳导致误操作，增大了井控风险。3、响应时间慢，一旦出现紧急情况不能立即按要求控制，存在井控风险。4、一旦有毒气体溢出至地面，人员不能在近井口处操作节流管汇。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有石油钻井作业中常采用人工手动控制节流装置存在的上述问题，提供一种石油钻井用电动控制节流装置，本实用新型数据采集连续、 快速、准确，实现精确控制井口套压的目的，使井口套压维持在设定范围，增强了油气井钻井的安全，减小了井控风险。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下一种石油钻井用电动控制节流装置，其特征在于包括节流阀、减速器、防爆控制箱和采集传感器，所述节流阀与减速器连接，减速器一端与节流阀连接，另一端与防爆控制箱连接，防爆控制箱与采集传感器连接。所述防爆控制箱内设置有伺服电机、控制器、驱动器和变压器，变压器分别连接指令输入器和控制器，伺服电机的输出端与减速器连接，驱动器一端与伺服电机连接，另一端与控制器连接，控制器另一端连接采集传感器。所述指令输入器设置在防爆控制箱的面板上，防爆控制箱的面板上还设置有控制按钮和电力输入接头，电力输入接头与变压器连接。采用本实用新型的优点在于本发明设置的采集传感器能替代现有技术中由人工采集数据实施控制的方法，具有数据采集连续、快速、准确的特点；设置的控制器和驱动器在获得采集传感器采集的数据后能快速的与设定值进行比对，并对伺服电机发出正或负脉冲信号，快速的开启或关闭节流阀，实现精确控制井口套压的目的，是井口套压维持在设定范围，增强了油气井钻井的安全，减小了井控风险。
图1为本实用新型结构示意图[0011]图2为本实用新型防爆控制箱结构示意图图中标记为1、减速器，2、节流阀，3、防爆控制箱，4、控制器，5、伺服电机，6、驱动器，7、变压器，8、采集传感器，9、指令输入器，10、控制按钮，11、电力输入接头。
具体实施方式
以下对本实用新型作具体说明本实用新型由节流阀2、减速器1、防爆控制箱3构成，所述节流阀2 —端连接减速器1，减速器用于增大输出扭矩；减速器1 一端连接节流阀2，另一端连接防爆控制箱3。在所述防爆控制箱内设置有伺服电机5、控制器4、驱动器6和变压器7，伺服电机的输出端5与减速器1连接，驱动器6 —端与伺服电机5连接，向伺服电机发出指令，另一端与控制器4连接，接收来自控制器的指令，控制器4一端连接驱动器6，另一端连接采集传感器8，由采集传感器采集井口压力数据；在防爆控制箱的面板上设置有指令输入器9、控制按钮10 ；所述防爆控制箱的面板上还设置有电力输入接头11，在电力输入接头和控制器之间连接一个变压器，用于实现高压与低压电源的转换。本实用新型的具体工作过程为设定正脉冲为正转信号，负脉冲为反转信号，工作时，电力通过电力输入接头11供电，采集传感器8将采集到的压力信号传输给控制器4，信号在控制器内进行分析处理，并将处理后的数据与指令输入器9输入的值进行比较，然后对驱动器6发出指令，当采集压力值大于设定值时，对驱动器发出需要的负脉冲指令，驱动器6将负脉冲指令传递给伺服电机5，伺服电机5反转，并通过减速器1带动节流阀开启； 当采集压力值小于设定值时，对驱动器6发出需要的正脉冲指令，驱动器6将正脉冲指令传递给伺服电机5，伺服电机5正转，并通过减速器1带动节流阀关闭。
权利要求1.一种石油钻井用电动控制节流装置，其特征在于包括节流阀、减速器、防爆控制箱和采集传感器，所述节流阀与减速器连接，减速器一端与节流阀连接，另一端与防爆控制箱连接，防爆控制箱与采集传感器连接。
2.根据权利要求1所述的石油钻井用电动控制节流装置，其特征在于所述防爆控制箱内设置有伺服电机、控制器、驱动器和变压器，变压器分别连接指令输入器和控制器，伺服电机的输出端与减速器连接，驱动器一端与伺服电机连接，另一端与控制器连接，控制器另一端连接采集传感器。
3.根据权利要求2所述的石油钻井用电动控制节流装置，其特征在于所述指令输入器设置在防爆控制箱的面板上，防爆控制箱的面板上还设置有控制按钮和电力输入接头， 电力输入接头与变压器连接。
专利摘要本实用新型公开了一种石油钻井用电动控制节流装置，包括节流阀、减速器、防爆控制箱和采集传感器，所述节流阀与减速器连接，减速器一端与节流阀连接，另一端与防爆控制箱连接，防爆控制箱与采集传感器连接。本实用新型数据采集连续、快速、准确，实现精确控制井口套压的目的，使井口套压维持在设定范围，增强了油气井钻井的安全，减小了井控风险。
文档编号E21B21/08GK202249862SQ201120357729
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月22日 优先权日2011年9月22日
发明者唐国军, 唐贵, 左星, 李枝林, 潘登, 董斌, 薛秋来, 魏强 申请人:中国石油集团川庆钻探工程有限公司