一种钻井液检测装置的制作方法

文档序号:17968309发布日期:2019-06-21 23:01
一种钻井液检测装置的制作方法

本实用新型涉及石油录井领域,具体涉及一种钻井液检测装置。



背景技术:

近年来,石油录井领域为实现钻遇地层岩性、地层流体性质等地质信息在线检测,快速准确发现石油天然气资源,以激光诱导击穿光谱技术为基础,研究开发出钻井液地质信息激光在线检测技术,取得了良好的应用效果。

在现有技术中公开了一种激光岩性自动识别仪,涉及石油录井技术领域,包括控制器、工控机、光谱仪、激光器、样品台和电源,激光器通过光纤与样品台相连,样品台通过光纤与光谱仪相连,光谱仪通过数据线与控制器的输入端相连,控制器的输出端通过数据线与工控机相连,控制器、工控机、光谱仪和激光器分别通过电源线与电源相连。上述激光岩性自动识别仪能够自动快速识别岩屑岩性,提高了岩性识别成果客观性,帮助录井地质技术人员准确识别岩性,划分地层,发现判断储集层,提高油气资源的勘探开发效益。但是不能检测钻遇地层流体信息,同时岩性识别不具备连续性。

在另一现有技术中公开了一种沉积岩岩性自动识别方法,属于石油勘探开发技术领域。该方法采用首先检测标准岩性元素信息,建立“岩心岩性-元素信息”数据库,然后将待识别岩性样品的元素信息与建立的“岩心岩性-元素信息”数据库中的元素信息进行相关性分析,依据相关系数的大小自动识别岩性。并且采用激光诱导击穿光谱技术检测元素信息,不具有任何局限性,可以实现对沉积岩任何岩性的元素信息进行检测,同时也可以实现用肉眼无法识别岩性的细小岩屑岩样的元素信息进行检测。上述方法实现了对沉积岩岩性的自动识别,排除人为因素干扰,准确率高,操作简便,适于任何的录井现场使用,提高油气勘探开发效益。但是只针对沉积岩岩性进行识别,不能识别钻遇地层流体信息,同时,不具备连续检测功能。

因此,现有技术中虽然都可以通过不同的方法和装置对岩性自动识别,但是不能够连续识别钻遇地层流体信息。如何在对携带有钻遇地层地质信息的钻井液在线取样的同时,还可以保证对钻遇地层中的地质信息进行在线的连续检测,是本领域技术人员需要去解决的问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种钻井液检测装置,其结构简单加工方便,能够实现对携带有钻遇地层地质信息的钻井液在线取样,对钻遇地层中地质信息的激光在线连续检测。

为解决上述问题,本实用新型提供一种钻井液检测装置,包括具有进口和出口的取样桶;与取样桶连通、用以对取样桶内的钻井液表面吹送高压气体以实现消除钻井液表面蒸汽的高压气体管线;在钻井液经进口流入取样桶并从出口流出的过程中,能够对取样桶中的钻井液实时检测的检测部。

优选地,还包括:

与所述取样桶进口相连通,用于输入钻井液的进口管线;

与所述取样桶出口相连通,用于输出所述钻井液的出口管线。

优选地,所述检测部包括:

固定于所述取样桶的上方、用以检测所述取样桶中的钻井液的激光检测探头;

一端与所述激光检测探头连接,另一端与位于所述取样桶的外侧的分析仪相连接、用以输出检测信号的光纤束。

优选地,所述高压气体管线的一端连接于所述取样桶,另一端与高压气体罐连接。

优选地,在所述取样桶高度方向上,所述进口管线位置低于所述出口位置。

优选地,在所述取样桶高度方向上,所述高压气体管线位置高于所述出口位置。

优选地,还包括设置于所述取样桶上方的支架,所述激光检测探头通过所述支架固定于所述取样桶。

优选地,在所述取样桶高度方向上,所述激光检测探头底部位置高于所述出口位置。

优选地,所述高压气体管线位置高出所述出口位置1cm-5cm。

优选地,所述检测部底部位置高出所述出口位置3cm-7cm。

相对上述背景技术,为了能够实现对携带有钻遇地层地质信息的钻井液在线取样和对钻遇地层中地质信息的激光在线连续检测,本实用新型提供了一种钻井液检测装置。

本实用新型提供的钻井液检测装置,通过进口管线与出口管线与取样桶连通和其在取样桶上的高低关系,保证钻井液由进到出源源不断的在取样桶中形成流动,利用高压气体扫吹钻井液表面上所散发出的热的蒸汽,进一步由取样桶中上方的激光检测探头对钻井液由表而内的进行激光探测,得到的数据再通过光纤束传递到分析仪中完成对钻井液的检测分析。上述钻井液检测装置,不仅实现了在线对携带有钻遇地层地址信息的钻井液的取样,而且保证了激光在线连续检测钻遇地层中的地质信息,解决了现有技术所不能解决的难题。

附图说明

图1为本实用新型实施例所提供的引流式钻井液地质信息激光检测在线取样装置。

其中:

附图1中:1-进口管线、2-取样桶、3-出口管线、4-高压气体管线、 5-激光检测探头、6-光纤束、7-支架、8-钻井液。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种钻井液检测装置,其结构简单加工方便,能够实现对携带有钻遇地层地质信息的钻井液在线取样,对钻遇地层中地质信息的激光在线连续检测。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1,图1为本实用新型实施例所提供的引流式钻井液地质信息激光检测在线取样装置。

在一种具体的实施方式中,本实用新型所提供的钻井液检测装置包括可供钻井液8暂时存放或作为流动场所的取样桶2;一般来说,在取样桶的侧壁上分别连通有对应的进口管线1与出口管线3,分别供钻井液8流入和流出;一般来说,同样与取样桶侧壁连通,用以提供高压气体来对取样桶中已有的钻井液8的钻井液表面进行扫吹的高压气体管线4;一般来说,设置在取样桶上,利于固定激光检测探头5 在取样桶中上方以完成其对取样桶中钻井液8检测工作的支架7;在取样桶上方被支架固定,对取样桶中钻井液8由表而内进行激光检测的激光检测探头;与激光探头相连接,并导通出取样桶且与外部分析仪相连接的输送检测数据信号的光纤束6。

取样桶2是本实用新型所提供的钻井液检测装置的核心之一,在取样桶2上依次连通了进口管线1,出口管线3和高压气体管线4,每一管线都与取样桶具有符合工艺和生产条件的连接关系,并且存在着一定的控制手段来对进入与输出的钻井液8进行开与关的操作。比如在进口管线1,出口管线3和高压气体管线4各自与取样桶2连接的出入口附近各自设有阀门,阀门可以是对进口管线1,出口管线3和高压气体管线4进行单独控制,也可以对进口管线1,出口管线3和高压气体管线4同时控制,即打开钻井液检测装置,三个阀门同时开启,钻井液8从进口管线1进入取样桶2中,当达到一定的高度时,从出口管线3流出,在这个流动的过程以及之后稳定流动的过程中,高压气体从高压气体管线4进入,持续对钻井液8表面的热蒸汽产生吹扫作用,整个过程中激光检测探头具有良好的工作环境。

除此以外,与取样桶2连接的进口管线1,出口管线3和高压气体管线4的进出口截面可以进一步设置。为达到实时检测的效果,需要让钻井液8持续从进口管线1进入并持续从出口管线3流出,因此,进口管线1和出口管线3的管径和出入口截面尺寸应一致。对于高压气体管线4的管径和截面,可以根据钻井液检测装置的实际使用效果来进行进一步的改进,这都是在本实施例的基础上可以实现的。另外,对于进口管线1,出口管线3和高压气体管线4与取样桶2干涉的截面形状,采用传统意义上的圆形,因其具有通量大、结构强度好的特点,但是针对本钻井液检测装置所要检测的携带有钻遇地层地质信息的钻井液,可以对截面形状进行进一步的改变,如增大横向尺寸减小竖向尺寸的椭圆形。不过需要指出的是,不论截面形状如何变化,均为本实施例基础上产生的变化,与本质而言并无不同。

支架7连接在取样桶2上,在取样桶2两侧分别设有固定杆,两固定杆在取样桶2的上方将放置于取样桶中上部的激光检测探头5固定,便于激光检测探头5对取样桶2内的钻井液进行检测。

进一步地,取样桶2两侧的固定杆可以更换成伸缩杆,当需要钻井液检测装置进行作业时,再将支架7伸出;在不需要钻井液检测装置进行作业时,可以自如地将激光检测探头5从支架7上卸下,然后将支架收回。这样的改进有助于对支架7的更换与维修,也便于在不需要作业时便于装置的收纳与归置。

因此,当钻井液检测装置启动后,钻井液8从进口管线导入并通过出口管线流出,中途流经到取样桶中,因为钻井液8为实时取样的含有大量热量的液体,在钻井液8的钻井液表面上有因为热而向外扩散的蒸汽,通过设置在取样桶侧壁上的高压气体管线,使得高压气体对钻井液表面上的蒸汽进行吹扫,从而设置在取样桶中上部即钻井液表面上方的激光检测器能够直接地从钻井液表面开始对钻井液8进行检测。本实用新型所提供的钻井液8检测设置不但实现了在线对携带有钻遇地层地质信息的钻井液8的在线取样,还保证了激光在线连续检测钻遇地层中的地质信息。

需要说明的是,上述对于进口管线、出口管线以及高压气体管线与取样桶的侧壁连接以及支架7设置在取样桶2只是本实施例便于说明本实用新型的核心内容,并非是指本实用新型仅限于此种连接关系。应当说明的是,管线连通取样桶的侧壁亦或是连通取样桶的底壁甚至是管线由上开口放置于取样桶中、支架设置于本检测装置上但不设置与取样桶本体上但能实现和原布置同样的效果,都属于本实施例的简单变换,而无本质区别。

在另一种具体实施方式中,本实用新型所提供的钻井液检测装置还有进一步的设置。

进一步地,进口管线1的进口位置低于出口管线3的出口位置;高压气体管线4的进口位置高于出口管线3的出口位置1cm-5cm;将通过支架7设置在取样桶2中上方的激光检测探头5设置在距离出口管线3出口位置3cm-7cm的地方。

将高压气体管线4的进口位置设置在出口管线3的出口位置以上 1cm-5cm,是为了保证吹出的高压气体能够充分对钻井液表面因热而生的蒸汽进行充分的吹扫,以实现消除蒸汽对于激光检测探头5的干扰与影响。将激光检测探头5设置得高于出口管线3出口位置 3cm-7cm,是为了保持激光检测探头5能够对钻井液表面覆盖足够多的区域和其对钻井液表面具有足够远的距离,从而提高激光检测探头 5的效率,提高油气勘探开发效益。

除此之外,本实用新型所提供的钻井液检测装置固定在钻井泥浆管振动筛旁边;进口管线1一端放置在钻井液架空槽把钻井液8引流到取样桶2再经过出口管线3一端导入泥浆罐;高压气体管线4与钻井设备空气压缩机的高压气体罐连接;激光检测探头5通过光纤束7 与ZY-LLA型激光岩性分析仪连接。

因此,上述钻井液检测装置结构简单、加工方便,可以对钻井液进行在线取样,保证激光在线连续检测,提高了油气勘探开发效益。

以上对本实用新型所提供的钻井液检测装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

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