专利名称：智能自控灌液防喷、保温装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种灌液防喷、保温装置，特别是涉及一种用于石油工业油、气田钻井、井下作业起钻过程自动连续灌注钻井液、压井液，保持井筒液柱压力，预防井喷并具有加温、保温功能的智能自控灌液防喷、保温装置。
背景技术：
目前，灌液防喷技术广泛应用于石油工业油、气田生产中，如在钻井施工起钻过程中，每隔一段时间或每起几十根钻杆由司钻操作，启动泥浆泵灌注钻井液，保持井筒液柱压力，预防井喷；井下作业起钻过程中，每隔一段时间或每起20～30根油管由作业工操作，启动潜水泵灌注压井液，保持井筒液柱压力，预防井喷。
现有的灌液施工均由人工控制，不能连续灌液，不能很好地适应井控防喷技术的需要。而且劳动强度大，生产效率低。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，而提供一套智能自动控制，连续灌液，保持井筒液柱压力，预防井喷，适用于年平均气温较高的地区，特别适用于冬季气温较低地区的智能自控灌液防喷、保温装置。
本实用新型的目的是这样实现的一种智能自控灌液防喷、保温装置，包括水罐，自控灌液装置、自控加温、保温装置，液位控制器，温度控制器。其特征在于，自控灌液装置接收液位信号的液位控制器的输入端分别与上下液位传感器连接，另一输入端与外接电源连接；液位传感器分别安装在要求水罐上下液位处；上水泵与上水口连接，出口连接进水管进入水罐。所述的自控加温、保温装置的温度控制器第一输入端与外接电源连接，另两个输入端分别与出口管温度传感器、水罐温度传感器连接；控制水罐底部的电热棒、出口管外电热带电源接通与断电的温度控制器的输出端分别与水罐底部的电热棒、出口管外电热带的电源连接。
依照上述技术方案，相比现有技术，本实用新型实现了起钻过程自动连续灌注钻井液或压井液，保持井筒液柱压力，预防井喷的目的；当在冬季气温较低的地区施工时，同时实现了自动加温、保温防冻的目的。灌液及加温、保温均由单片机智能自动控制，使用该装置进一步增加了作业施工的安全性。该装置设计合理，适应性强，适用范围广。
附图1是本实用新型的结构原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施方式
对本实用新型做进一步的描述。
本实用新型由自控灌液装置及自控加温、保温装置组成。
参见附图1，自控灌液装置由水罐2、液位控制器11、上液位传感器5、下液位传感器6、信号电缆7、上水泵10、外接电源8、上水口9、进水管4等组成。
智能自控加温、保温装置由温度控制器18、出口管温度传感器16、水罐温度传感器12、电热棒13、出水管外电热带14、外接电源17等组成。
参见附图1，自控灌液装置的液位控制器11选用YW--3型的单片机液位控制器。液位控制器11的输入端分别与上液位传感器5、下液位传感器6连接，另一输入端与外接电源8连接，液位控制器11的输出端控制电源与上水泵10连接。上水泵10的进口与上水口9连接，其出口连接进水管4，进水管4连接水罐2。液位传感器选用CG--2型液位传感器，其中上液位传感器5安装在水罐2外壁的上液位1上，下液位传感器6安装在水罐2外壁的下液位3上，液位传感器与液位控制器11间用信号电缆7连接。
所述的自控加温、保温装置的温度控制器18的第一输入端与外接电源17连接，另两个输入端分别与出口管温度传感器16、水罐温度传感器12连接。温度控制器18的输出端分别连接水罐底部的电热棒13、出口管外电热带14的电源，控制水罐底部的电热棒13、出口管外电热带14电源的接通与断电。
本实用新型的工作原理钻井液、压井液由进水管4供给，出口管15连接井口灌液，保持液面。
系统加电后，当下液位传感器6检测不到液面或低于下液位3时，信号通过信号电缆7传输到单片机液位控制器11，单片机液位控制器11通过逻辑运算，启动上水泵10工作，钻井液、压井液由上水口9、进水管4供给水罐2。当上液位传感器5检测液面达到上液位1时，信号通过信号电缆7传输到液位控制器11，单片机通过逻辑运算，马上停止上水泵10工作，供水停止。
系统加电后，当出口管温度传感器16检测到温度达到或低于4℃时，信号通过信号电缆7传输到温度控制器18，单片机通过逻辑运算，马上启动出口管外电热带14工作、加温，当出口管温度传感器16检测到温度达到或高于10℃时，马上停止出口管外电热带14工作；当水罐温度传感器12检测水罐中液体温度达到或低于10℃时，信号通过信号电缆7传输到温度控制器18，单片机通过逻辑运算，马上启动电热棒13工作、加温，当水罐温度传感器12检测水罐中液体温度达到或高于15℃时，马上停止电热棒13工作。
本实用新型实现了起钻过程自动连续灌注钻井液或压井液，保持井筒液柱压力，预防井喷的目的；当在冬季气温较低的地区施工时，同时实现了自动加温、保温防冻的目的。灌液及加温、保温均由单片机智能控制，使用该系统进一步增加了作业施工的安全性。
权利要求1.一种智能自控灌液防喷、保温装置，包括水罐，自控灌液装置、自控加温、保温装置，液位控制器，温度控制器，其特征在于，自控灌液装置接收液位信号的液位控制器的输入端分别与上、下液位传感器连接，另一输入端与外接电源连接；液位传感器分别安装在要求水罐上、下液位处；上水泵与上水口连接，其出口与进入水罐的进水管连接；所述的自控加温、保温装置的温度控制器第一输入端与外接电源连接，另两个输入端分别与出口管温度传感器、水罐温度传感器连接；控制水罐底部的电热棒、出口管外电热带电源接通与断电的温度控制器的输出端分别与水罐底部的电热棒、出口管外电热带的电源连接。
专利摘要一种智能自控灌液防喷、保温装置，属于油、气田井下作业起钻过程中的灌液防喷、保温装置。液位控制器的输入端分别与上下液位传感器连接，另一输入端与外接电源连接，液位控制器的输出端控制上水泵电源接通与断电；液位传感器分别安装在要求水罐上下液位处；上水泵与上水口连接，出口连接进水管进入水罐。自控加温、保温装置的温度控制器第一输入端与外接电源连接，另两个输入端分别与出口管温度传感器、水罐温度传感器连接；温度控制器输出端分别控制水罐底部的电热棒、出口管外电热带电源接通与断电。本装置适用于年平均气温较高的地区，特别适用于冬季气温较低的地区。起钻过程可自动连续灌注钻井液、压井液，保持井筒液柱压力，预防井喷。
文档编号E21B44/00GK2886061SQ20062002434
公开日2007年4月4日 申请日期2006年4月30日 优先权日2006年4月30日
发明者刘亮钊 申请人:冀东石油勘探开发公司