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[发明专利]基于储能系统的石油钻机混合动力系统及其优化控制方法-CN202310628781.8有效
发明人：赵桥;汪虹宇;马双富;杨昊宇;邓辉;黄欣 -专利权人：四川宏华电气有限责任公司
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： E21B44/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于储能系统的石油钻机混合动力系统及其优化控制方法，属于石油天然气钻采技术领域，该系统包括供电子系统，用于向控制系统以及驱动系统提供电能供应；控制子系统，用于利用功率管理PMS对钻机的运转方式以及协同运行方式进行控制；驱动子系统，用于基于运转方式以及协同运行方式，控制驱动钻机进行钻井作业；储能子系统，用于基于运转方式以及协同运行方式，在低负载区间使用电池组与发电机组交替供电的方式实时存储或释放电能。本发明解决了原石油钻机混合动力系统发电效率低，以及不能完全燃烧污染物的问题。
基于系统石油钻机混合动力及其优化控制方法

[发明专利]一种压裂过程砂堵智能预警和调控方法-CN202211341889.0有效
发明人：王东波;董方正;马双富 -专利权人：四川宏华电气有限责任公司
申请日： 2022-10-31 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G08B21/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种压裂过程砂堵智能预警和调控方法，包括以下步骤：S1：获取压裂过程的实时砂堵概率值；S2：获取压裂过程的施工压力值，并对施工压力值进行区间划分；S3：根据压裂施工压力值所属区间和实时砂堵概率值，进行砂堵智能预警和调控。本发明能够更加的客观准确的识别砂堵，且处理异常情况时相比人工模式效率与安全性更高。在压裂过程中进行实时预警，对流量和砂比进行精准控制，使传统的人工砂堵预警变的更为智能化，极大的提高了压裂作业过程的效率。
一种过程智能预警调控方法

[发明专利]一种高压节流管汇全自动控制系统-CN202110607477.6有效
发明人：练国春;余俊勇;赵桥;马双富 -专利权人：四川宏华电气有限责任公司
申请日： 2021-06-01 - 公布日： 2022-12-16 - 主分类号： E21B21/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种高压节流管汇全自动控制系统，所述高压节流管汇全自动控制系统包括：节流管汇、电控系统：所述节流管汇包括：至少两个通道管汇和至少两个径向管汇，所述径向管汇用于连接所述多通道管汇；所述电控系统包括：设置于节流管汇上的压力传感器及电动阀、通讯转接箱、电源转接箱、远程控制箱和远程操作台；所述高压节流管汇全自动控制系统支持本地手动、本地电动、本地红外遥控及远程触摸屏控制四种控制方式。本发明将电控系统与节流管汇相结合，实现高压节流管汇全自动控制，控制精度高、响应及时、提高使用寿命、无管线油污泄露风险、维护保养方便、便于智能化集成、可实时反馈阀门运行状态。
一种高压节流全自动控制系统

[发明专利]一种压裂井场设备的集中控制系统-CN202110282095.0有效
发明人：董方正;马双富;李水华;余俊勇 -专利权人：四川宏华电气有限责任公司
申请日： 2021-03-16 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： E21B43/267 文献下载
摘要：本发明公开了一种压裂井场设备的集中控制系统，包括压裂井场设备模块、无线通讯模块、集控模块和自动化控制模块；所述集控模块通过无线通讯模块对压裂井场设备进行远程集中控制；所述自动化控制模块通过设计自动化作业表格并下发至井场设备的各PLC，实现井场作业的自动化施工。本发明采用经典PID控制算法实现需求的恒压力控制、恒液位控制等，通过设计设备的联动逻辑，实现输砂自动控制、供液自动控制、自动排量分配、自动混配补液控制；通过对设备的远程集中控制，有效解决人员分散、冗余等问题，增加设备的可控性、稳定性、操作简易性和时效性；降低了生产作业成本、提高了作业效率。
一种井场设备集中控制系统

[发明专利]全自动钻具组合方法-CN202011091928.7有效
发明人：魏仕海;马双富;陈欣;马鹏宇 -专利权人：四川宏华电气有限责任公司
申请日： 2020-10-13 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： E21B19/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种全自动钻具组合方法。该全自动钻具组合方法包括：在第一位置，当下排管机上的夹钳检测到第一管柱处于所述夹钳内时，关闭所述夹钳并将所述第一管柱移动至第一鼠洞的上方，控制所述第一管柱进入所述第一鼠洞，且使得所述下排管机的夹钳回复到所述第一位置；在所述第一位置，当所述下排管机上的夹钳检测到第二管柱处于所述夹钳内时，关闭所述夹钳并将所述第二管柱移动至第二鼠洞的上方，控制所述第二管柱进入所述第二鼠洞，且使得所述下排管机的夹钳回复到所述第一位置。本发明中的全自动钻具组合方法可以大幅缩短建立根所需要的时间，提高建立根的工作效率。
全自动组合方法

[发明专利]一种用于孔眼开启的阶梯升排量压裂自动控制方法-CN202010766887.0有效
发明人：祝磊;马双富 -专利权人：四川宏华电气有限责任公司
申请日： 2020-08-03 - 公布日： 2022-08-26 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于孔眼开启的阶梯升排量压裂自动控制方法，包括以下步骤：S1，向井筒内注入第一预设排量的压裂液；S2，实时获取井筒内压裂液的压力值和泵注排量；S3，实时计算时间窗内的压力特征值，并分析压力变化特征；S4，根据时间窗内所述压力特征值和所述压力变化特征，确定排量提升量和排量提升时刻；S5，当满足排量提升条件时，执行排量提升操作；S6，定义S2‑S5为一个阶段，当泵注排量小于设计的最终排量值，重复至少一个阶段。本发明能有效改善压裂液对油/气储层的破裂效果，提高射孔孔眼的利用率，降低近井筒裂缝的复杂程度，使得压裂过程中的多簇裂缝均匀延伸，并增加储层有效改造体积和裂缝导流能力，从而增加了油/气井产能。
一种用于孔眼开启阶梯排量自动控制方法

[发明专利]一种应用于石油机械的液压位置同步控制方法-CN201910866895.X有效
发明人：梁亮亮;马双富;秦久华;陈欣 -专利权人：四川宏华电气有限责任公司
申请日： 2019-09-12 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： B25J9/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种应用于石油机械的液压位置同步控制方法，它包括对第一机械臂（2）的控制方法和对至少一个从动机械臂（3）的同步控制方法，所述对第一机械臂（2）的控制方法和对从动机械臂（3）的同步控制方法均为双闭环控制方法。控制系统根据外部给定速度生成动态位置曲线，将该动态位置曲线作为定量赋予第一机械臂（2），第一油缸（4）在工作过程中向控制系统反馈活塞位置信号，生成实际位置曲线，该实际位置曲线被作为定量赋予从动机械臂（3），保证了从动机械臂（3）位置与第一机械臂（2）保持一致。本发明根据伺服阀阀芯位置和油缸活塞位置反馈的信号形成双闭环调控，实现了多机械臂的精确同步控制。
一种应用于石油机械液压位置同步控制方法

[外观设计]带钻井工况监控图形用户界面的显示屏幕面板-CN202130341299.8有效
发明人：刘美万;马双富 -专利权人：四川宏华电气有限责任公司
申请日： 2021-06-03 - 公布日： 2022-06-03 - 主分类号： 14-04 文献下载
摘要：1.本外观设计产品的名称：带钻井工况监控图形用户界面的显示屏幕面板。2.本外观设计产品的用途：用于在平板电脑、计算机以及手机展示OPERA软件主操作界面，并对钻井工况进行监控。3.本外观设计产品的设计要点：在于图像用户界面。4.最能表明设计要点的图片或照片：主视图。5.本外观设计产品为平面产品，省略其他视图。6.图形用户界面的用途：主视图展示的为OPERA软件的布局及其操作界面，点击主视图左上方“计划停止”符号下的“启/停”图案控制计划钻井启动和停止；点击“启/停”图案下方的“提离井底循环”图案控制启动或停止提离井底循环；点击主视图左下角“划眼”、“摩阻测试”、“AI钻井”和“抗粘滑振动”文字下的“启/停”图案控制所对应APP的启动和停止。
钻井工况监控图形用户界面显示屏幕面板

[发明专利]一种压裂井场自动泵注控制方法及系统-CN202111409477.1有效
发明人：董方正;马双富;李水华 -专利权人：四川宏华电气有限责任公司
申请日： 2021-11-25 - 公布日： 2022-02-22 - 主分类号： E21B43/267 文献下载
摘要：本发明公开了一种压裂井场自动泵注控制方法及系统，属于油气开发技术领域，其包括：混砂主控制单元、液添控制单元、储砂输砂控制单元、干添控制单元和储液供液控制单元；通过混砂主控制单元录入泵注施工作业设计表，并将泵注施工作业设计表转换为可实施控制参数，通过其他控制单元进行施工，实现订单式自动作业，精准控制阶段液量、阶段工艺参数、以及液性和输砂类型，覆盖泵注工艺全过程，并通过加入强制干预机制，解决异常情况下的干预处理。使传统的人工指挥作业模式变更为自动作业模式，解决了人工指挥与操作之间的协调问题，以及执行效率问题，极大地提高了压裂自动化。
一种井场自动控制方法系统

[发明专利]一种煤层气压裂设备及作业方法-CN202111145762.7在审
发明人：王江阳;练国春;赵桥;马双富;赵崇胜;韩淳;贺小林;梁钦;万林;向吉星 -专利权人：四川宏华电气有限责任公司
申请日： 2021-09-28 - 公布日： 2022-01-25 - 主分类号： E21B43/267 文献下载
摘要：本发明公开一种煤层气压裂设备及作业方法，所述煤层气压裂设备包括：至少一台电动压裂泵、电动混砂橇、仪表橇、储砂罐、储液罐、高低压管汇、变频电源房、变配电房；所述储液罐与所述电动混砂橇液体吸入口连通，用于存储压裂基液并将所述压裂基液输送给电动混砂橇；所述储砂罐与所述电动混砂橇支撑剂入口连通，用于存储压裂支撑剂并将所述压裂支撑剂输送给电动混砂橇；所述电动混砂橇排出口通过低压管汇与电动压裂泵输入口连接，所述电动压裂泵排出口通过高压管汇与压裂井口连接。本发明可用于解决传统煤层气压裂作业设备能耗大、噪音大、占地面积大、污染物排放高、长期运维成本高等问题。
一种煤层气压设备作业方法

[发明专利]一种野外作业用防凝露电控房、控制系统和控制方法-CN202111427423.8在审
发明人：赵桥;练国春;汪虹宇;马双富;向吉星 -专利权人：四川宏华电气有限责任公司
申请日： 2021-11-29 - 公布日： 2021-12-28 - 主分类号： E04H1/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种野外作业用防凝露电控房、控制系统和控制方法，降低了电控房内部功率单元在待机状态与运行状态内部凝露风险，通过控制集装箱房体内外的空气流通与密闭方式的转换，同时设置有加热器，能够保持功率单元物理特性并确保内部设备温度在露点温度之上，有效降低设备凝露风险，提高设备持续运行的可靠性。
一种野外作业用防凝露电控房控制系统控制方法

[实用新型]一种通过丝杆螺母旋转实现压裂泵往复运动的装置-CN202022643697.8有效
发明人：张弭;王江阳;马双富;谭浩天;陈宗强;王信军 -专利权人：四川宏华电气有限责任公司
申请日： 2020-11-16 - 公布日： 2021-12-03 - 主分类号： F16H37/12 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种通过丝杆螺母旋转实现压裂泵往复运动的装置，其装置包括刹车B、齿轮B、齿轮C、丝杆螺母B、马达和丝杆B，所述齿轮C与马达的动力输出端连接，所述齿轮C与齿轮B啮合，所述丝杆螺母B套装在丝杆B上，所述齿轮B套在丝杆螺母B上，所述刹车B与丝杆螺母B配合，该装置通过丝杆螺母旋转实现压裂泵往复运动的方法实现压裂泵往复运动。本实用新型的有益效果是：通过减少换向中的转动惯量，在驱动恒转速的情况下，换向冲击较小。
一种通过螺母旋转实现压裂泵往复运动装置

[实用新型]基于单向电机驱动的滚珠丝杆式压裂泵-CN202022643748.7有效
发明人：张弭;王江阳;马双富;谭浩天;陈宗强;王信军 -专利权人：四川宏华电气有限责任公司
申请日： 2020-11-16 - 公布日： 2021-12-03 - 主分类号： F04B17/03 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于单向电机驱动的滚珠丝杆式压裂泵，包括马达、传动箱、活塞、丝杆螺母、丝杆、丝杆支撑件、缸套、阀座、高压管汇和低压管汇，传动箱与马达连接，丝杆与传动箱连接，丝杆螺母与丝杆配套连接，活塞一端与丝杆螺母连接，它的另一端与缸套连接，缸套通过阀座分别与低压管汇和高压管汇连接，活塞向马达方向移动时，低压管汇的泥浆通过阀座被吸入到缸套中，活塞向远离马达方向移动时，缸套中的泥浆通过阀座被压入到高压管汇中。本实用新型的有益效果是：通过一系列齿轮的传动和离合器的开闭来控制丝杠或丝杠螺母的正反转，减少了换向中的转动惯量，通过齿轮数量的扩展，理论上获得任意数量的泵的缸数，满足大推力的滚珠丝杠驱动，保证了驱动马达的恒速转动。
基于单向电机驱动滚珠丝杆式压裂泵

[发明专利]一种自动调整工具面定向控制系统和方法-CN202110618815.6在审
发明人：吴显科;马双富;魏仕海 -专利权人：四川宏华电气有限责任公司
申请日： 2021-06-03 - 公布日： 2021-10-22 - 主分类号： E21B7/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种自动调整工具面定向控制系统和方法，所述自动调整工具面定向控制方法通过控制平台设置参数、数据采集模块获取钻井设备实时数据参数、数据分析模块对获取的数据进行分析处理并输出控制参数，控制顶驱精确转动，调整和保持工具面，直到当前立柱完成滑动井段或结束滑动钻进。通过采用本发明提供的一种自动调整工具面定向控制方法及系统可实现自动定向钻井，并显著提高斜井段和水平段的钻井能力，可实现一边打钻，一边定向，不降低钻井进尺。
一种自动调整工具定向控制系统方法

[实用新型]排管机回转角度测量装置及排管机-CN202022271895.6有效
发明人：魏仕海;马双富;马鹏宇 -专利权人：四川宏华电气有限责任公司
申请日： 2021-05-11 - 公布日： 2021-10-19 - 主分类号： G01B21/22 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种排管机回转角度测量装置及排管机。排管机包括导轨、滑块、驱动件以及排管机本体，滑块安装在导轨上并由驱动件驱动以在导轨上移动，排管机本体可转动地连接于滑块，排管机回转角度测量装置包括测距传感器和待测量部，测距传感器用于设置在排管机本体和滑块中的其中一者上，待测量部用于设置在排管机本体和滑块的另一者上，测距传感器的探测头与待测量部相对应，当测距传感器和待测量部中的其中一者随排管机本体转动时，测距传感器与待测量部之间的距离呈现连续变化。该排管机回转角度测量装置能够准确测量排管机本体的旋转角度，从而可以快速、准确地夹持管柱，提高作业效率。
排管机回转角度测量装置

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