一种油气勘查自动捞砂分析系统及控制方法与流程

本发明涉及油气田勘探，具体为一种油气勘查自动捞砂分析系统及控制方法。

背景技术：

1、地质录井是油气田勘探开发过程中不可缺少的一项基础工作，在油气探勘开发钻井过程中，通过岩屑和钻井液的直接检测，及时了解地下地质情况，直接准确地采集各项地下地质信息的重要手段，实现地质目的。地下地质信息作为地质录井主要检测对象之一，主要包括被振动筛分离出岩屑、通过脱吸器分析出泥浆中的气体成分以及钻井液的烃类物质等。岩屑录井是在钻井过程中系统采集岩屑，观察描述岩石学特征和水信息，恢复地下地层剖面的一种录井技术。主要工序包括连续接岩屑、无烃水清洗岩屑、烘晒岩屑、岩屑观察描述、装袋、贴标签、装箱。

2、目前，在地质录井现场施工中存在如下问题：

3、1)耗费大量人力、物力：捞砂需要1～2名专职人员，当进尺较快时，捞砂人员需不停来回反复开展工作，在这个过程中不仅增加了人力成本，同时也增大了影响安全生产、保质保量获取资料的风险。另外目前人为清洗岩屑时需要大量的无烃水，造成了水资源的浪费。2)清洗岩屑质量不达标：由于钻井液中含量大量化学试剂，加之特殊岩性造成岩屑特别难清洗，这样就大大降低了工作效率、增大了后续岩屑捞取不及时、清洗质量不达标等风险。3)漏取岩屑出现分包：当进尺较快/捞砂人员错过捞砂时间等，就造成了岩屑漏取，现场工作人员为了弥补过失人为进行岩屑分包，造成获取的地质信息出现误差。4)岩性鉴定描述不统一：岩性鉴定描述是一项技术工作，一口井的岩屑原则上需要一个人完成，但是现场施工情况较复杂很难实现上述要求，造成岩屑岩性鉴定描述标准不统一，影响后续资料质量和指导后续施工。5)贴签、字体等不统一，影响现场成果资料美观：鉴于每个人有独特的写字习惯和行为习惯，往往造成现场成果资料不美观。

技术实现思路

1、针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种油气勘查自动捞砂分析系统及控制方法，有效节约人力，保证岩屑质量真实可靠，节约时间，降低泥浆固相含量，提高效率，分析的数据更精准。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种油气勘查自动捞砂分析系统，包括计算机和与其通讯交互的第一输送带、清洗单元、第二输送带、烘干单元、视觉摄像头、第一拦截单元、第三输送带、第二拦截单元、收集单元、第四输送带、贴标器和运输车；

4、所述清洗单元包括蓄水桶、高压水枪、搅拌器、振荡器、过滤器；振荡器的喂料口连接搅拌器的出料口；高压水枪、过滤器分别通过管道与蓄水桶连接；高压水枪设置在搅拌器的上方，过滤器设置在振荡器的下方；第一输送带的输入端设置有信号接收器，输出端连接所述搅拌器的喂料口；所述振荡器的出料口连接第二输送带的输入端；第二输送带穿过所述烘干单元，且第二输送带的输出端连接第三输送带的输入端；所述视觉摄像头设置在烘干单元上方并朝向第二输送带的输出端；所述第一拦截单元设置在第二输送带和第三输送带之间；所述第二拦截单元设置在第三输送带的输出端；所述收集单元设置在第三输送带的输出端并与第三输送带之间设有间隔；第四输送带设置在收集单元的下方；第四输送带上设置有重量传感器；所述贴标器设置在第四输送带上；所述运输车设置在第四输送带的输出端。

5、优选地，所述蓄水桶内设置有潜水泵，所述高压水枪通过管道与潜水泵连接。

6、优选地，所述搅拌器包括桶体、支撑板、转轴、搅拌杆、网筒、从动轮、传动皮带、主动轮、第一电机；所述桶体的上下两端设有开口；支撑板固定在桶体的上端面上；网筒设置在桶体的内部；转轴可转动的设置在支撑板上，且转轴的底部延伸至网筒的内部；转轴、网筒、桶体的轴线相重合；搅拌杆置于网筒的内部，且搅拌杆与转轴固定连接；第一电机固定在支撑板上，从动轮套接在转轴的顶部，主动轮套接在第一电机的输出轴上，主动轮和从动轮通过传动皮带传动连接。

7、优选地，所述网筒的外圈和所述桶体的内圈之间设置有间隔；桶体的内壁上固定设置有连接杆，连接杆的一端固定连接在网筒的外圈上。

8、优选地，所述搅拌器还包括罩壳；所述罩壳与所述支撑板固定连接并罩在所述主动轮、从动轮上方。

9、优选地，所述第一拦截单元包括安装板、第一油缸和第一隔板；所述安装板的两端分别固定在第二输送带和第三输送带上；第一油缸固定在安装板的上端面上；第一隔板设置在第二输送带和第三输送带之间，且第一隔板的底端面与第一油缸的活塞杆顶端固定连接。

10、优选地，所述第二拦截单元包括基座、第二电机、第二隔板和两个支撑杆；所述基座固定在所述第三输送带上；第二电机固定在基座上；两个支撑杆对称设置在第二隔板的同一侧面；其中一个支撑杆与第二电机的输出轴固定连接，另一个支撑杆可转动的连接在第三输送带上。

11、优选地，所述第三输送带上设置有振动器和清理装置，所述振动器、清理装置分别与所述计算机通讯交互。

12、一种油气勘查自动捞砂分析系统的控制方法，包括以下步骤：

13、s1、计算机与录井设备数据通讯，录井设备将捞砂时间反馈至计算机，信号接收器接收信号，第二拦截单元进入拦截状态，第一输送带开始运输同时记录时间；岩屑经第一输送带输送进搅拌器中，清洗单元开始工作；清洗干净的岩屑落在第二输送带上；岩屑随第二输送带传输至烘干单元中进行烘干，烘干完成的岩屑随第二输送带运出烘干单元；

14、s2、视觉摄像头采集岩屑信息反馈至计算机，岩屑输送至第三输送带上，当计算机发出捞砂指令后，第一拦截单元启动，阻拦岩屑的输送，同时第二拦截单元停止拦截，第三输送带将岩屑输送至收集单元处；经收集单元落入至第四输送带上的样品袋中；

15、s3、重量传感器检测第四输送带上的岩屑重量达到1000g时，第二拦截单元启动，阻挡多余的岩屑进入收集单元；清理装置在2s内将第三输送带上多余的岩屑清理干净，同时第一拦截单元停止拦截；贴标器根据送达信息，打印标签并粘贴到样品袋上，粘贴完成后，第四输送带启动，将样品袋输送至运输车中；

16、s4、运输车将样品袋运输至预定位置的岩屑盒子中。

17、本发明的系统运行时，捞砂现场仅需一人位于计算机端进行监控即可，可以有效节约人力；岩屑质量真实可靠，节约时间，泥浆固相含量降低，效率高，分析的数据更精准。

技术特征：

1.一种油气勘查自动捞砂分析系统，其特征在于，包括计算机(1)和与其通讯交互的第一输送带(3)、清洗单元、第二输送带(18)、烘干单元(7)、视觉摄像头(8)、第一拦截单元(9)、第三输送带(17)、第二拦截单元(11)、收集单元(12)、第四输送带(15)、贴标器(16)和运输车(14)；

2.如权利要求1所述的一种油气勘查自动捞砂分析系统，其特征在于，所述蓄水桶(20)内设置有潜水泵，所述高压水枪(4)通过管道与潜水泵连接。

3.如权利要求1所述的一种油气勘查自动捞砂分析系统，其特征在于，所述搅拌器(5)包括桶体(54)、支撑板(55)、转轴(57)、搅拌杆(53)、网筒(56)、从动轮(58)、传动皮带(59)、主动轮(510)、第一电机(52)；所述桶体(54)的上下两端设有开口；支撑板(55)固定在桶体(54)的上端面上；网筒(56)设置在桶体(54)的内部；转轴(57)可转动的设置在支撑板(55)上，且转轴(57)的底部延伸至网筒(56)的内部；转轴(57)、网筒(56)、桶体(54)的轴线相重合；搅拌杆(53)置于网筒(56)的内部，且搅拌杆(53)与转轴(57)固定连接；第一电机(52)固定在支撑板(55)上，从动轮(58)套接在转轴(57)的顶部，主动轮(510)套接在第一电机(52)的输出轴上，主动轮(510)和从动轮(58)通过传动皮带(59)传动连接。

4.如权利要求3所述的一种油气勘查自动捞砂分析系统，其特征在于，所述网筒(56)的外圈和所述桶体(54)的内圈之间设置有间隔；桶体(54)的内壁上固定设置有连接杆(511)，连接杆(511)的一端固定连接在网筒(56)的外圈上。

5.如权利要求3所述的一种油气勘查自动捞砂分析系统，其特征在于，所述搅拌器(5)还包括罩壳(51)；所述罩壳(51)与所述支撑板(55)固定连接并罩在所述主动轮(510)、从动轮(58)上方。

6.如权利要求1所述的一种油气勘查自动捞砂分析系统，其特征在于，所述第一拦截单元(9)包括安装板(93)、第一油缸(92)和第一隔板(91)；所述安装板(93)的两端分别固定在第二输送带(18)和第三输送带(17)上；第一油缸(92)固定在安装板(93)的上端面上；第一隔板(91)设置在第二输送带(18)和第三输送带(17)之间，且第一隔板(91)的底端面与第一油缸(92)的活塞杆顶端固定连接。

7.如权利要求1所述的一种油气勘查自动捞砂分析系统，其特征在于，所述第二拦截单元(11)包括基座(114)、第二电机(113)、第二隔板(112)和两个支撑杆(111)；所述基座(114)固定在所述第三输送带(17)上；第二电机(113)固定在基座(114)上；两个支撑杆(111)对称设置在第二隔板(112)的同一侧面；其中一个支撑杆(111)与第二电机(113)的输出轴固定连接，另一个支撑杆(111)可转动的连接在第三输送带(17)上。

8.如权利要求1所述的一种油气勘查自动捞砂分析系统，其特征在于，所述第三输送带(17)上设置有振动器(171)和清理装置(172)，所述振动器(171)、清理装置(172)分别与所述计算机(1)通讯交互。

9.一种油气勘查自动捞砂分析系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明提供了一种油气勘查自动捞砂分析系统及控制方法，包括计算机第一输送带、清洗单元、第二输送带、烘干单元、视觉摄像头、第一拦截单元、第三输送带、第二拦截单元、收集单元、第四输送带、贴标器和运输车；所述清洗单元包括蓄水桶、高压水枪、搅拌器、振荡器、过滤器；第一输送带的输入端设置有信号接收器；第四输送带上设置有重量传感器；本发明的系统运行时，捞砂现场仅需一人位于计算机端进行监控即可，可以有效节约人力；岩屑质量真实可靠，节约时间，泥浆固相含量降低，效率高，分析的数据更精准。

技术研发人员：王勃,张勇,周晓刚,王宁,韩甲业,文建东,王档良,王冠霖,张艺腾
受保护的技术使用者：应急管理部信息研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13