鉆井井口的鉆具信息自動化采集系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鉆井井口的鉆具信息自動化采集系統(tǒng)，解決現(xiàn)有的鉆具信息自動化采集系統(tǒng)使用要求將鉆具運到一定的特定檢測場所進(jìn)行檢測，造成鉆具管理成本高、不科學(xué)、工作量大的問題。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的鉆具信息自動化采集系統(tǒng)管理要求非常高，要求將鉆具運到一定的特定檢測場所進(jìn)行檢測，限制了推廣應(yīng)用，具體問題如下:
(1)采用整批檢測、整批運輸?shù)姆绞竭M(jìn)行鉆桿檢測，這其中，有很多不需要維修的鉆具被拉回維修，占用了大量的運輸成本和修復(fù)工作量；
(2)當(dāng)前鉆具以批次管理隊方式比較落后，管理方式不科學(xué)。由于鉆具在井下工作差異性很大，例如同一口井的鉆具，雖然使用在一口井里，但實際上有的在最前端，有的在最后段，最前端的使用了 300小時，最后端的只用了 2小時，這種情況下，卻都記錄了使用了 300小時，在評價鉆具的生命周期的時候，這些參數(shù)的不準(zhǔn)確，導(dǎo)致壽命評價非常不合理。
[0003](3)在當(dāng)前鉆具的使用過程中，尤其是在鉆井現(xiàn)場使用鉆具下井時，由于缺乏有效的信息化手段去查看和檢測鉆具的信息，而導(dǎo)致有些鉆具被使用到井里，進(jìn)而導(dǎo)致鉆井事故的發(fā)生，輕的會帶來工作量和成本的上升，重的甚至導(dǎo)致該井報廢，給油田帶來巨大的經(jīng)濟損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種鉆井井口的鉆具信息自動化采集系統(tǒng)，克服上述已有技術(shù)存在的缺陷。針對鉆井現(xiàn)場對鉆具的信息獲取需要，提供了一種簡單、方便、準(zhǔn)確的，能夠識別并獲取鉆具信息的自動化的鉆井井口鉆具信息采集系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下方式實現(xiàn)的:
本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括:井口天線、泥漿清理裝置、讀寫器、現(xiàn)場控制主機、通訊模塊、聲光報警器、帶標(biāo)簽的鉆具，其特征在于:井口天線安裝在泥漿清理裝置的上端，帶電子標(biāo)簽的鉆具在井口天線和泥漿清理裝置的中心孔內(nèi)上下運行，泥漿清理裝置通過信號線與現(xiàn)場控制主機相聯(lián)；井口天線通過鎧裝饋線與讀寫器相聯(lián)；讀寫器通過串口或者Ethernet與現(xiàn)場控制主機相聯(lián)；現(xiàn)場控制主機通過串口或Ethernet與通訊模塊相聯(lián)；現(xiàn)場控制主機通過GP I/O接口與通訊模塊相聯(lián)；現(xiàn)場控制主機通過GP I/O接口與聲光報警器相聯(lián)；
所述鉆具電子標(biāo)簽是為鉆井井口的鉆具信息自動化采集系統(tǒng)所設(shè)，在電子標(biāo)簽內(nèi)設(shè)有許應(yīng)力傳感器、深度傳感器、生產(chǎn)參數(shù)和技術(shù)參數(shù)。
[0006]所述井口天線設(shè)為圓柱形，中心部設(shè)有與泥漿清理裝置同徑且大于鉆具外徑的中心孔。
[0007]所述帶標(biāo)簽的鉆具包括鉆桿或加重鉆桿或鉆鋌或扶正器； 所述泥漿清理裝置采用已成熟的泥漿清理裝置。
[0008]本發(fā)明的工作原理:
在鉆具起或下的過程中，接通系統(tǒng)電源后，現(xiàn)場控制主機4發(fā)出指令，啟動讀寫器3，讀寫器3帶動井口天線I進(jìn)行工作，當(dāng)井口天線I檢測到通過的鉆具電子標(biāo)簽時，將電子標(biāo)簽記載的鉆具的生產(chǎn)參數(shù)和技術(shù)參數(shù)的感應(yīng)信號傳回讀寫器3，讀寫器根據(jù)該感應(yīng)信號解析出標(biāo)簽的編碼，并傳遞給現(xiàn)場控制主機4，現(xiàn)場控制主機4針對該編碼進(jìn)行相應(yīng)的記錄、查詢、分析工作:需要展示的數(shù)據(jù)就在現(xiàn)場控制主機4自帶的顯示器上進(jìn)行展示，需要報警的則驅(qū)動聲光報警器5進(jìn)行報警，需要回傳或檢索的數(shù)據(jù)通過通訊模塊5與后臺服務(wù)器以有線或者無線的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0009]本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
1、能在線通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對鉆具的生產(chǎn)參數(shù)和技術(shù)參數(shù)進(jìn)行檢測，監(jiān)測的數(shù)據(jù)能在線顯示或遠(yuǎn)傳，檢測出危劣鉆具進(jìn)行聲光報警，填補了在鉆井現(xiàn)場對鉆具進(jìn)行信息化管理的空白。
[0010]2、檢測方法簡單，采用技術(shù)和選用部件成熟，檢測精度高，發(fā)現(xiàn)問題及時，
避免了鉆井事故的發(fā)生。
[0011]3、避免了被測鉆具的運輸，節(jié)省了運輸費用和管理費用。
[0012]4、記錄每根鉆具的下井順序列表、下井深度、井下使用時間，為后續(xù)真正實現(xiàn)鉆具的全生命周期管理提供必要數(shù)據(jù)；
5、替代了以前的人工測量和計算，通過在井口掃描獲取鉆桿長度，實現(xiàn)累加，完成下井深度自動計算，減少現(xiàn)場操作人員的工作量。
【附圖說明】
[0013]圖1-本發(fā)明在井口上的安裝示意圖。
[0014]圖1中1-井口天線、2-泥漿清理裝置、3-讀寫器、4-井口控制主機、5-通訊模塊、6-聲光報警器、7-帶電子標(biāo)簽的鉆具。
【具體實施方式】
[0015]為進(jìn)一步公開本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合說明書附圖作詳細(xì)說明:
本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括:井口天線1、泥漿清理裝置2、讀寫器3、現(xiàn)場控制主機4、通訊模塊5、聲光報警器6、帶標(biāo)簽的鉆具7，其特征在于:井口天線I安裝在泥漿清理裝置2的上端，帶電子標(biāo)簽的鉆具在井口天線和泥漿清理裝置的中心孔內(nèi)上下運行，泥漿清理裝置2通過信號線與現(xiàn)場控制主機4相聯(lián)；井口天線I通過鎧裝饋線與讀寫器3相聯(lián)；讀寫器3通過串口或者Ethernet與現(xiàn)場控制主機4相聯(lián)；現(xiàn)場控制主機4通過串口或Ethernet與通訊模塊5相聯(lián)；現(xiàn)場控制主機4通過GP I/O接口與通訊模塊相聯(lián)；現(xiàn)場控制主機4通過GP I/O接口與聲光報警器6相聯(lián)；在鉆具起或下的過程中，接通系統(tǒng)電源電源后，現(xiàn)場控制主機4發(fā)出指令，啟動讀寫器3，讀寫器3帶動井口天線I進(jìn)行工作，當(dāng)井口天線I檢測到通過的鉆具電子標(biāo)簽時，將電子標(biāo)簽記載的鉆具的生產(chǎn)參數(shù)和技術(shù)參數(shù)的感應(yīng)信號傳回讀寫器3，讀寫器根據(jù)該感應(yīng)信號解析出標(biāo)簽的編碼，并傳遞給現(xiàn)場控制主機4，現(xiàn)場控制主機4針對該編碼進(jìn)行相應(yīng)的記錄、查詢、分析工作:需要展示的數(shù)據(jù)就在現(xiàn)場控制主機4自帶的顯示器上進(jìn)行展示，需要報警的則驅(qū)動聲光報警器5進(jìn)行報警，需要回傳或檢索的數(shù)據(jù)通過通訊模塊5與后臺服務(wù)器以有線或者無線的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
【主權(quán)項】
1.一種鉆井井口的鉆具信息自動化采集系統(tǒng)，包括井口天線、泥漿清理裝置、讀寫器、現(xiàn)場控制主機、通訊模塊、聲光報警器、帶電子標(biāo)簽的鉆具，其特征在于:井口天線安裝在泥漿清理裝置的上端，帶電子標(biāo)簽的鉆具在井口天線和泥漿清理裝置的中心孔內(nèi)上下運行，泥漿清理裝置通過信號線與現(xiàn)場控制主機相聯(lián)；井口天線通過鎧裝饋線與讀寫器相聯(lián)；讀寫器通過串口或者Ethernet與現(xiàn)場控制主機相聯(lián)；現(xiàn)場控制主機通過串口或Ethernet與通訊模塊相聯(lián)；現(xiàn)場控制主機通過GP I/O接口與通訊模塊相聯(lián)；現(xiàn)場控制主機通過GPI/O接口與聲光報警器相聯(lián)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井井口的鉆具信息自動化采集系統(tǒng)，其特征在于:所述鉆具電子標(biāo)簽是為鉆井井口的鉆具信息自動化采集系統(tǒng)所設(shè)，在電子標(biāo)簽內(nèi)設(shè)有許應(yīng)力傳感器、深度傳感器、生產(chǎn)參數(shù)和技術(shù)參數(shù)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井井口的鉆具信息自動化采集系統(tǒng)，其特征在于:鉆井井口的鉆具信息自動化采集系統(tǒng)，所述井口天線設(shè)為圓柱形，中心部設(shè)有與泥漿清理裝置同徑且大于鉆具外徑的中心孔。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井井口的鉆具信息自動化采集系統(tǒng)，其特征在于:所述帶標(biāo)簽的鉆具包括鉆桿或加重鉆桿或鉆鋌或扶正器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井井口的鉆具信息自動化采集系統(tǒng)，其特征在于:所述泥漿清理裝置采用已成熟的泥漿清理裝置。
【專利摘要】一種鉆井井口的鉆具信息自動化采集系統(tǒng)，包括井口天線、泥漿清理裝置、讀寫器、現(xiàn)場控制主機、通訊模塊、聲光報警器、帶電子標(biāo)簽的鉆具，井口天線安裝在泥漿清理裝置的上端，帶電子標(biāo)簽的鉆具在井口天線和泥漿清理裝置的中心孔內(nèi)上下運行，泥漿清理裝置通過信號線與現(xiàn)場控制主機相聯(lián)；井口天線通過鎧裝饋線與讀寫器相聯(lián)；讀寫器通過串口或者Ethernet與現(xiàn)場控制主機相聯(lián)；現(xiàn)場控制主機通過串口或Ethernet與通訊模塊相聯(lián)；現(xiàn)場控制主機通過GP？I/O接口與通訊模塊相聯(lián)；現(xiàn)場控制主機通過GP？I/O接口與聲光報警器相聯(lián)；能在線通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對鉆具的生產(chǎn)參數(shù)和技術(shù)參數(shù)進(jìn)行檢測，監(jiān)測的數(shù)據(jù)能在線顯示或遠(yuǎn)傳，檢測出危劣鉆具進(jìn)行聲光報警，填補了在鉆井現(xiàn)場對鉆具進(jìn)行信息化管理的空白。
【IPC分類】G06K17/00, E21B44/00
【公開號】CN105041292
【申請?zhí)枴緾N201510488065
【發(fā)明人】練欽, 巴魯軍, 楊利強, 徐杰善, 李寧波
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中石化勝利石油工程有限公司渤海鉆井總公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月11日