本技術(shù)涉及鉆井液性能監(jiān)測，具體涉及一種帶自動清洗功能的鉆井液性能在線監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著石油鉆井行業(yè)的發(fā)展，鉆井液作為鉆井工業(yè)的血液，需要滿足鉆井和完井越來越多的功能需求，鉆井液性能參數(shù)如溫度、密度、表觀粘度、塑性粘度、動切力、離子濃度等直接影響著油氣井開采的效率和安全性，因此設(shè)計一款功能完備、精度高、運行效率高的鉆井液在線監(jiān)測系統(tǒng)至關(guān)重要。

2、傳統(tǒng)的鉆井液性能測試裝置主要采用離線采樣和實驗室測試的方式，這種方式存在著測量周期長、數(shù)據(jù)獲取不及時、人工操作復(fù)雜等問題。為解決人工測量存在的問題，梁鵬等人提出了一種智能鉆井液監(jiān)測系統(tǒng)cn110593788a，可以實現(xiàn)鉆井液流變性在線測量；翁競提出了一種鉆井液在線檢測系統(tǒng)cn114705589，可以實現(xiàn)對鉆井液密度、流變性的檢測，此系統(tǒng)還設(shè)計了對部分檢測裝置的水洗功能。

3、但是，上述兩種系統(tǒng)和現(xiàn)有的很多鉆井液性能在線監(jiān)測系統(tǒng)，都存在著測量參數(shù)較少、管道和測量裝置清洗不徹底、系統(tǒng)運行效率低等問題。

4、基于此，本實用新型設(shè)計了一種帶自動清洗功能的鉆井液性能在線監(jiān)測系統(tǒng)以解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺點，本實用新型提供了一種帶自動清洗功能的鉆井液性能在線監(jiān)測系統(tǒng)。

2、為實現(xiàn)以上目的，本實用新型通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

3、一種帶自動清洗功能的鉆井液性能在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括介質(zhì)輸入輸出模塊、離子濃度測量模塊和流變性測量模塊；

4、所述介質(zhì)輸入輸出模塊包括廢水罐、泥漿罐、清水罐、電動隔膜泵一、電動隔膜泵二、空壓機、電動三通球閥一、接口一、接口二、接口三和電動三通球閥二；

5、所述離子濃度測量模塊包括稀釋罐、攪拌器、蠕動泵一、蠕動泵二、離子測量電極、內(nèi)置水罐、電動三通球閥六、電動雙通球閥八和電動三通球閥三；

6、所述流變性測量模塊包括旋轉(zhuǎn)粘度計、質(zhì)量流量計、壓差測量管一、壓差測量管二、電動三通球閥五、背壓閥、電動雙通球閥七和電動三通球閥四。

7、更進一步的，電動三通球閥一與電動隔膜泵一的一端、廢水罐、泥漿罐連接，電動隔膜泵一的另一端與電動三通球閥二連接；電動隔膜泵二與清水罐、接口一、接口二、接口三連接。

8、更進一步的，電動雙通球閥八與稀釋罐、廢水罐連接，蠕動泵二與內(nèi)置水罐、稀釋罐連接，攪拌器安裝在稀釋罐上，電動三通球閥六與接口三、蠕動泵一的一端、稀釋罐連接；稀釋罐上安裝有離子測量電極；蠕動泵一的另一端與電動三通球閥三連接。

9、更進一步的，壓差測量管一、壓差測量管二上均安裝有壓差傳感器，旋轉(zhuǎn)粘度計與電動雙通球閥七、電動三通球閥五、電動三通球閥二連接，電動三通球閥四與電動三通球閥二、接口一、質(zhì)量流量計的一端連接，質(zhì)量流量計、壓差測量管一、壓差測量管二串聯(lián)，壓差測量管二、背壓閥與電動三通球閥三連接，背壓閥、電動雙通球閥七均與廢水罐連接；電動三通球閥五的另外兩端與接口二、背壓閥與電動三通球閥三之間的連接管道連接。

10、有益效果

11、本實用新型公開了一種包含鉆井液抽取、鉆井液性能參數(shù)測量、清水沖洗、空氣沖洗等功能的一體化鉆井液性能監(jiān)測裝置，提高了系統(tǒng)運行效率，優(yōu)化了系統(tǒng)魯棒性，并且減少了系統(tǒng)誤差。

12、本實用新型中鉆井液性能參數(shù)測量包括旋轉(zhuǎn)粘度計流變性測量、管壓法流變性測量、離子濃度測量，并且這三個模塊相對獨立，可以按照上位機測量指令對單一模塊運行，也可以三個模塊同時運行來提升系統(tǒng)運行效率；

13、本實用新型中系統(tǒng)自動清洗功能包括對鉆井液流經(jīng)的管道和與鉆井液有接觸的測量設(shè)備接觸面進行全方面的水洗和空氣沖洗，避免鉆井液附著在管道和傳感器測量點后凝固給下一次測量造成系統(tǒng)誤差；

14、本實用新型采用模塊化設(shè)計系統(tǒng)的參數(shù)檢測功能和設(shè)備的清洗功能，有效的解決現(xiàn)有鉆井液在線監(jiān)測設(shè)備參數(shù)測量、清洗等功能不完善、系統(tǒng)運行效率差、系統(tǒng)魯棒性差、系統(tǒng)多次運行系統(tǒng)誤差增加等問題。

技術(shù)特征：

1.一種帶自動清洗功能的鉆井液性能在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括介質(zhì)輸入輸出模塊、離子濃度測量模塊和流變性測量模塊；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶自動清洗功能的鉆井液性能在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，電動三通球閥一與電動隔膜泵一的一端、廢水罐、泥漿罐連接，電動隔膜泵一的另一端與電動三通球閥二連接；電動隔膜泵二與清水罐、接口一、接口二、接口三連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶自動清洗功能的鉆井液性能在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，電動雙通球閥八與稀釋罐、廢水罐連接，蠕動泵二與內(nèi)置水罐、稀釋罐連接，電動三通球閥六與接口三、蠕動泵一的一端、稀釋罐連接；稀釋罐上安裝有離子測量電極；蠕動泵一的另一端與電動三通球閥三連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶自動清洗功能的鉆井液性能在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，攪拌器安裝在稀釋罐上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶自動清洗功能的鉆井液性能在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，旋轉(zhuǎn)粘度計與電動雙通球閥七、電動三通球閥五、電動三通球閥二連接，電動三通球閥四與電動三通球閥二、接口一、質(zhì)量流量計的一端連接，質(zhì)量流量計、壓差測量管一、壓差測量管二串聯(lián)，壓差測量管二、背壓閥與電動三通球閥三連接，電動三通球閥五的另外兩端與接口二、背壓閥與電動三通球閥三之間的連接管道連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶自動清洗功能的鉆井液性能在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，壓差測量管一、壓差測量管二上均安裝有壓差傳感器。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶自動清洗功能的鉆井液性能在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，背壓閥、電動雙通球閥七均與廢水罐連接。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種帶自動清洗功能的鉆井液性能在線監(jiān)測系統(tǒng)，屬于鉆井液性能監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，包括介質(zhì)輸入輸出模塊、離子濃度測量模塊和流變性測量模塊。通過上述方式，本技術(shù)公開了一種包含鉆井液抽取、鉆井液性能參數(shù)測量、清水沖洗、空氣沖洗等功能的一體化鉆井液性能監(jiān)測裝置；系統(tǒng)自動清洗功能包括對鉆井液流經(jīng)的管道和與鉆井液有接觸的測量設(shè)備接觸面進行全方面的水洗和空氣沖洗，避免鉆井液附著在管道和傳感器測量點后凝固給下一次測量造成系統(tǒng)誤差；本技術(shù)有效的解決現(xiàn)有鉆井液在線監(jiān)測設(shè)備參數(shù)測量、清洗等功能不完善、系統(tǒng)運行效率差、系統(tǒng)魯棒性差、系統(tǒng)多次運行系統(tǒng)誤差增加等問題。

技術(shù)研發(fā)人員：梁海波,楊海,鄒佳玲,王韌,李昌龍
受保護的技術(shù)使用者：西南石油大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：20240403
技術(shù)公布日：2025/1/2