专利名称：振动筛泥浆参数测试仪的设计方法
技术领域：
本发明涉及一种振动筛泥浆参数测试仪的设计方法。
背景技术：
钻井液是指油气钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体的总称。钻井液又称钻井泥浆或简称为泥浆(Muds)，本文将钻井液简称为泥浆。泥浆在钻井过程中具有携带和悬浮岩屑、稳定井壁和平衡地层压力、冷却和润滑钻头、钻具和传递水动力等作用。在石油勘探和油田开发的各项任务中，钻井起着十分重要的作用。在钻井过程中，井底岩石被破碎后所产生的岩屑通过循环泥浆被携带到地面上来，这一过程称为洗井。洗井作为钻井过程中的重要环节是通过循环泥浆来实现，故有人把泥浆比喻为钻井工程的血液。泥浆工艺技术已成为现代油气钻井工程的重要组成部分。国内外大量研究资料表明泥浆在钻井过程中具有携带和悬浮岩屑、稳定井壁和平衡地层压力、冷却和润滑钻头、钻具和传递水动力等直接关系到钻井成本，甚至影响到钻井成败的重要作用。钻井实践也证明，泥浆性能的好坏，使用、维护和处理措施是否妥当，直接影响井壁的稳定性，而井壁的稳定性关系到地质资料的录取、钻井速度、质量及成本，所以，人们常把泥浆比喻为钻井工程的血液。因此，对泥浆性能参数进行实时的监测就显得很重要。在石油勘探和油田开发的各项任务中，钻井起着十分重要的作用。在钻井过程中，井底岩石被破碎后所产生的岩屑通过循环泥浆被携带到地面上来，这一过程称为洗井。洗井作为钻井过程中的重要环节是通过循环泥浆来实现，故有人把泥浆比喻为钻井工程的血液。如今泥浆工艺技术已成为油气钻井工程的重要组成部分。钻井实践表明，泥浆性能的好坏，使用、维护措施是否妥当直接影响井壁的稳定性，而井壁的稳定性关系到地质资料的录取、钻井速度、质量及成本，所以，人们常把泥浆比喻为钻井工程的血液。近40年来，国内外大量室内和工业现场试验研究证明，在一般情况下，固相含量增加会导致泥浆的密度、粘度、切力、泥饼厚度以及含砂量的增加，失水量的下降。而这些性能的变化将会明显降低钻速、增加钻头用量、甚至有可能增加井漏、气侵、卡钻等情况，使得钻井成本大幅度上升。泥浆是指油气钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体的总称。泥浆的循环是通过泥浆泵来维持的。从泥浆泵排出的高压泥浆经过地面高压管汇、立管、水龙带、水龙头、方钻杆、钻杆、钻铤到钻头，从钻头喷嘴喷出，以清洗井底并携带岩屑。然后再沿钻柱与井壁(或套管)形成的环形空间向上流动，在到达地面后经排出管线流入泥浆池，再经各种固相控制设备进行处理后返回上水池，最后进人泥浆泵循环再用。泥浆流经的各种管件、设备构成了一整套泥浆循环系统。泥浆是指油气钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体的总称。泥浆的循环是通过泥浆泵来维持的。从泥浆泵排出的高压泥浆经过地面高压管汇、立管、水龙带、水龙头、方钻杆、钻杆、钻铤到钻头，从钻头喷嘴喷出，以清洗井底并携带岩屑。然后再沿钻柱与井壁(或套管)形成的环形空间向上流动，在到达地面后经排出管线流入泥浆池，再经各种固相控制设备进行处理后返回上水池，最后进人泥浆泵循环再用。泥浆流经的各种管件、泥浆工艺技术是现代油气钻井工程的重要组成部分。泥浆在钻井过程中有携带和悬浮岩屑、稳定井壁和平衡地层压力、冷却和润滑钻头及钻具、传递水动力等几方面的作用。钻井实践证明，泥浆性能的好坏，使用、维护和处理是否得当，直接关系到钻井的机械钻速、钻头寿命、井下问题、地面设备磨损、泥浆费用以及整个钻井综合成本，甚至关系到钻井的成败。因此，很有必要对泥浆性能参数进行实时的测量、反馈，以便及时发现问题。随着钻井新工艺、新技术的发展，钻井工程对泥浆性能的要求越来越高，同时也对石油钻井振动筛提出了更高的要求。目前传统石油钻井振动筛技术已越来越不能满足现代钻井技术发展的更高要求。一方面单一振动的分离模式，即使增大总体尺寸，也不满足现代钻井工程对泥浆处理量的要求；另一方面传统振动筛的开放式分离方式不方便配备岩屑后处理装置，岩屑露天排放，环保效果不好；另外传统振动筛性能单一，振动筛的筛分操作环节和整个钻井循环系统完全独立，没有任何反馈和智能环节，错过了及时掌握钻井工况的最佳时机。传统的硬件仪器，无论是在实验室、生产车间或者户外对测试对象进行测试时，通常除了传感器和信号调理电路之外还需要多种、多台测试仪器。对于复杂的测试系统，还需要FFT分析仪以及个人计算机及其外设等，这使得测试系统的价格非常昂贵，体积庞大、操作复杂、携带不便，而且测试效率也比较低。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种振动筛泥浆参数测试仪的设计方法，该设计方法适用于振动筛泥浆参数测试仪的设计，且设计步骤合理，设计速度快，设计出的振动筛泥浆参数测试仪能满足实际需求。本发明的目的通过下述技术方案实现:振动筛泥浆参数测试仪的设计方法，包含步骤:仪器功能定制、功能模块开发、以及仪器的拼搭。所述仪器功能定制包括:控制功能、显示功能、以及分析功能。所述功能模块开发包括:数据采集、数据处理、图形显示、存储打印、以及辅助功倉泛。所述仪器的拼搭:将各虚拟控件根据用户的使用习惯和传统硬件仪器的外观进行组装。综上所述，本发明的有益效果是:适用于振动筛泥浆参数测试仪的设计，且设计步骤合理，设计速度快，设计出的振动筛泥浆参数测试仪能满足实际需求。
图1为本发明的流程示意图。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。实施例:如图1所示，本发明涉及的振动筛泥浆参数测试仪的设计方法，包含步骤:仪器功能定制、功能模块开发、以及仪器的拼搭。所述仪器功能定制包括:控制功能、显示功能、以及分析功能。控制功能就是用一些形象的面板来供用户使用，以方便用户对虚拟式振动筛泥浆参数测试仪进行控制和操作，这些形象的虚拟仪器控制面板正是本测试仪的独特之处。控制功能包括按钮、选择开关、旋钮及拨盘等；显示功能，实时图形化显示各个泥浆参数信号的波形特征，可以根据用户的不同要求同时显示多个泥浆参数信号的波形特征；分析功能是虚拟式振动筛泥浆参数测试仪的核心部分，这部分要完成对所测泥浆密度、粘度、流量以及岩屑等泥浆参数信号进行分析和处理，主要包括时域分析、频域分析和时频分析等。所述功能模块开发包括:数据采集、数据处理、图形显示、存储打印、以及辅助功能。功能模块就是要实现虚拟式振动筛泥浆参数测试仪所定制的各种功能模块，这些功能模块包括数据采集与预处理模块、数据分析与显示模块、数据存储与回放模块和一些必要的辅助功能模块。将所开发的功能模块添加到功能库中，以供拼搭虚拟式振动筛泥浆参数测试仪时选用。所述仪器的拼搭:将各虚拟控件根据用户的使用习惯和传统硬件仪器的外观进行组装。以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质，对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。
权利要求
1.振动筛泥浆参数测试仪的设计方法，其特征在于，包含步骤:仪器功能定制、功能模块开发、以及仪器的拼搭。
2.根据权利要求1所述的振动筛泥浆参数测试仪的设计方法，其特征在于，所述仪器功能定制包括:控制功能、显示功能、以及分析功能。
3.根据权利要求1所述的振动筛泥浆参数测试仪的设计方法，其特征在于，所述功能模块开发包括:数据采集、数据处理、图形显示、存储打印、以及辅助功能。
4.根据权利要求1所述的振动筛泥浆参数测试仪的设计方法，其特征在于，所述仪器的拼搭:将各虚拟控件根据用户的使用习惯和传统硬件仪器的外观进行组装。
全文摘要
本发明公开了一种振动筛泥浆参数测试仪的设计方法，包含步骤仪器功能定制、功能模块开发、以及仪器的拼搭；所述仪器功能定制包括控制功能、显示功能、以及分析功能；所述功能模块开发包括数据采集、数据处理、图形显示、存储打印、以及辅助功能；所述仪器的拼搭将各虚拟控件根据用户的使用习惯和传统硬件仪器的外观进行组装。本发明适用于振动筛泥浆参数测试仪的设计，且设计步骤合理，设计速度快，设计出的振动筛泥浆参数测试仪能满足实际需求。
文档编号G01N33/24GK103105478SQ20111036628
公开日2013年5月15日 申请日期2011年11月10日 优先权日2011年11月10日
发明者吕宪冬 申请人:吕宪冬