[发明专利]一种海上随钻速变化定量控制岩屑量的岩屑捞取装置

摘要

本发明属于海上石油地质录井技术领域，公开了一种海上随钻速变化定量控制岩屑量的岩屑捞取装置，由过滤缓存桶装置、取样开度驱动装置、岩屑输送装置、取砂桶装置、基座和采集控制系统组成。本发明的岩屑捞取装置通过采集控制系统控制，使岩屑依次经由取样开度装置、过滤缓存桶装置、岩屑输送装置、取砂桶装置，实现岩屑自动化、定量捞取，过滤泥浆及假岩屑，保证岩屑的真实性和代表性本发明整体具备较高的抗震性能，同时能够在振动筛前湿度温度较高、腐蚀性强的环境下正常工作；能够满足在不同的场地安装和拆卸，以利于在不同振动筛之间快速转移。

主权项

1.一种海上随钻速变化定量控制岩屑量的岩屑捞取装置，其特征在于，由过滤缓存桶装置、取样开度驱动装置、岩屑输送装置、取砂桶装置、基座和采集控制系统组成；所述过滤缓存桶装置包括倾斜放置的岩屑引流板，所述岩屑引流板上端连接于振动筛、下端固定于缓存桶的一侧；所述缓存桶顶部与所述岩屑引流板连接的一侧设置有向外延伸的平台结构；所述缓存桶顶部平铺有通过减震螺栓固定的滤网，所述滤网上安装有防爆振动电机；所述防爆振动电机通过控制继电器与所述采集控制系统的控制模块连接，由所述控制模块控制其启停；所述缓存桶底端设置有缓存桶出口；所述取样开度驱动装置包括水平设置的开度挡板，所述开度挡板一端通过支撑杆固定于径向丝扣顶部、另一端设置于所述缓存桶顶部的平台结构之上，所述开度挡板由所述径向丝扣带动横向往复运动于所述缓存桶顶部，以控制所述岩屑引流板导入的岩屑流入量；所述径向丝扣底部设置有安装于滑台的滑轨，所述滑台固定于丝杆防护套；所述径向丝扣中部贯穿有连接防爆伺服开度动力电机的丝杆，所述防爆伺服开度动力电机提供转动动力，通过所述径向丝扣和所述丝杆的螺纹配合推动所述径向丝扣横向运动；所述丝杆和所述径向丝扣设置在丝杆防护套内，所述丝杆防护套通过第二支撑架和第三支撑架固定于基座；所述防爆伺服开度动力电机与所述采集控制系统的控制模块连接，由所述控制模块控制其启停，从而控制所述开度挡板的开度大小；所述岩屑输送装置包括用于传载岩屑的无轴螺旋传送结构，所述无轴螺旋传送结构的一端通过减速机连接于防爆伺服传输动力电机，所述防爆伺服传输动力电机通过开关量输出模块与所述采集控制系统的控制模块连接，所述控制模块通过所述开关量输出模块实现所述防爆伺服传输动力电机的启停和转速控制；所述无轴螺旋传送结构设置在岩屑传送装置外筒内，所述无轴螺旋传送结构和所述岩屑传送装置外筒倾斜设置；岩屑传送装置外筒的倾斜下部的上侧面开设有与所述缓存桶出口相连接的岩屑入口、倾斜上部的下侧面设置有位于所述取砂桶装置上方的岩屑出口，所述岩屑传送装置外筒倾斜下部的底端设置有用于过滤泥浆的滤液口；所述岩屑传送装置外筒通过第一支撑架和第四支撑架固定于所述基座；所述无轴螺旋传送结构由所述防爆伺服传输动力电机提供转动力实现自身轴向旋转，通过其螺旋结构对进入所述岩屑输送装置的岩屑提供向上的推动力；所述取砂桶装置包括由两个镜像对称的A桶、B桶拼合而成的取样桶，所述取样桶底部设置有分别对应于A桶和B桶的两个称重传感器，所述取样桶以及所述称重传感器安装在所述传感器安装座，所述传感器安装座通过转动轴安装于旋转平台，所述旋转平台由所述防爆伺服取样转换动力电机提供动力，用于带动取样桶以及称重传感器进行180°的旋转，所述旋转平台底部固定安装于基座；所述防爆伺服取样转换动力电机与所述采集控制系统的控制模块连接，所述称重传感器通过模拟量输入模块与所述采集控制系统的控制模块连接，所述称重传感器将称重传感器数据通过所述模拟量输入模块传输给所述控制模块，所述控制模块控制防爆伺服取样转换动力电机进行180°旋转；所述采集控制系统包括控制计算机、控制模块、开关量输出模块、模拟量输入模块；所述控制计算机与所述控制模块连接，所述控制模块与所述取样开度驱动装置中的所述防爆伺服开度动力电机连接，所述控制模块通过控制继电器与所述过滤缓存桶装置中的所述防爆振动电机连接，所述控制模块通过所述开关量输出模块与所述岩屑输送装置中的所述防爆伺服传输动力电机连接，所述控制模块与所述取砂桶装置中的所述防爆伺服取样转换动力电机连接，所述取砂桶装置中的所述称重传感器通过模拟量输入模块与所述控制模块连接；平台录井工作的数据处理工作站将录井实时参数传输给所述控制计算机，所述控制计算机分析数据反馈给所述控制模块，所述控制模块按照反馈信息执行以下操作：(1)根据迟到时间、钻速、取样重量的参数确定所需开度及岩屑通过量，通过对所述防爆伺服开度动力电机的控制完成对所述开度挡板开度大小的调节；(2)通过对所述控制继电器的控制，完成对所述防爆振动电机的启停控制；(3)通过所述开关量输出模块对所述防爆伺服传输动力电机进行启停和转速的控制；(4)所述称重传感器通过所述模拟量输入模块发送重量信号至所述控制模块；(5)所述控制模块接收来自所述模拟量输入模块的取样重量参数，结合所述控制计算机得到的迟到深度参数，发送指令给所述防爆伺服取样转换动力电机使其旋转180°，实现所述取样桶的转换。