DML钻井参数仪液化石油气.docx

成

成果推介

DML钻井参数仪*

陶青龙甄建李特王丽娟

中国石油渤海钻探工程有限公司第一录井公司德玛仪器制造中心

摘要：为满足当前油气钻探作业对钻井数据进行实时监控，实现安全优质钻井，渤海钻探第一录井公司自主研发了具有独立自主知识产权的高端钻井参数监控仪表——DML钻井参数仪。它采用了独立系统服务器，分别采集传感器模拟信号和脉冲传感器信号，并与触摸屏配合使用，形成一套完整的钻井参数监控系统，可实现现场数据实时监测、声光两级报警、网络远程传输共享等功能。该参数仪的研制打破了当前国内钻井仪表技术落后，国外先进技术封锁、造价居高不下的局面，提高了国内钻井装备的综合水平。

关键词：钻井数据监测声光两级报警实时监控传输共享

DOI:10.3969/j.issn.1002-302x.2011.03.017

目前，国外应用钻井参数仪较为普遍，技术成熟，较为先进的有：以DATALOG钻井仪表为代表的、采用独立UNIX系统服务器的钻井参数仪。该仪器具有稳定性好、自动化程度高、图形多选等特点。当前国内钻井仪表的生产主要以单板机为核心，以CAN总线为主干，通过各采集测量节点连接各参数传感器，将传感器信号转换为485信号，提供给单板机实现数据采集。这种方式存在连接节点环节多、重复拆装易短路、断路、维护繁琐、测量节点易损等问题。DML钻井参数仪采用了独立的WINDOWS系统服务器的设计，分别采集4~20mA传感器模拟信号和脉冲传感器信号，并与独立系统触摸屏组合形成参数仪监控系统。其最大的优点是：采用独立的服务器运行模式，系统可无人值守；应用先进的网络及远程无线传输技术，可实现资源信息共享；应用隔离栅技术，抗干扰能力强；采用多组信号通道独立连接小区域传感器的连接方式，信号采集更为稳定；深度系统采用模拟信号刻度标定法，深度自动校正。

*中国石油天然气集团公司2010年度自主创新重要产品。

经中国石油天然气集团公司专家鉴定，DML钻井参数仪软硬件系统功能齐全，检测精度和自动化程度高、稳定性好、可靠性高、特色技术鲜明，能够适应陆上、海上钻井现场工作条件，达到国际先进水平。

1DML钻井参数仪的研制概况

随着油田勘探开发的逐步深入，石油勘探难度逐渐加大，对石油钻井的安全性和科学性的要求也越来越高，当前国内石油行业都在尽力提高钻井施工队伍的整体装备能力，进行设备更新、替换、扩容，钻井仪表设备需求日趋紧张。目前，国内虽有钴井仪表的生产，但整体存在性能不完备、质量不高的问题，而国外先进钻井仪表设备却存在进价高、技术封锁、使用维护成本高等一系列弊端，迫切需要研制具有自主知识产权的高端钻井参数仪来提高钻井装备综合能力，实现安全施工、保护环境，创造更大的整体效益。

DML钻井参数仪是钻井施工中的“眼睛”,它可以现场连续随钻监测大钩高度、大钩悬重、立管压力、

基金项目：“DML录井系列产品研制”(证书编号：J2008年获中国石油天然气集团公司科技进步二等奖。

获专利情况：“井口连续定量脱气器”(专利号：ZL200620001498.4)、“传感器连接装置”(专利号：ZL200720173653.5)获国家实用新型专利。

第一作者简介：陶青龙，1969年生，硕士学位，高级工程师，现任中国石油渤海钻探工程有限公司第一录井公司副总工程师、德玛仪器制造中心主任、伊朗项目部经理。

56石油科技论坛·2011年第3期

陶青龙等：DML钻井参数仪

转盘转速、转盘扭矩、钻台区硫化氢、可燃气浓度、钻井液出口流量、钻井液出口区硫化氢和可燃气浓度、钻井液罐液量、钻井液泵冲速等参数，并通过计算机处理输出钻时、钻压、大钩移动速度、泵入流量、钻井液增减量、地层压力指数等参数，可以直观地显示、发现钻井作业中异常情况，通过自动化参数报警提醒现场操作者和技术人员，及时采取有效措施，从而避免事故的发生，最大限度地减少勘探开发成本投入，起到快速、优质、安全钻井的目的。同时还可将处理结果通过网络远程传输实现资料的共享，实现管理层对施工作业的实时管理。

2仪器组成及工作原理

DML钻井参数仪由硬件和软件两大系统组成。硬件系统分为服务器、触摸屏终端、传感器、报警器等4个部分；软件系统包括采集软件、后台监控软件、信息服务器软件、历史数据曲线回放软件、实时曲线打印软件、地层压力解释软件、数据导出软件及后台总控制软件等8个部分。

2.1硬件系统

(1)服务器。它由不锈钢箱体、PC104计算机、采集卡、采集信号接口、隔离栅处理模块、网络交换机、电源、微型UPS等