钻井液漏斗黏度和密度自动检测仪的研制与应用

作者:谢辉; 郑立群; 刘福林; 梁梦佳; 刘璇; 蔡记华; 杨现禹*; 侯继武*
来源:煤田地质与勘探, 2023, 1-8.

摘要

近年来,国内外对钻井液性能自动检测技术的研究取得了长足进步。针对钻井液自动检测仪器造价高、结构复杂和工作环境受限等问题,研制了钻井液漏斗黏度和密度自动在线检测仪。使用可编程逻辑控制器、物联网模组、压力传感器、超声传感器、蠕动泥浆泵、电动球阀和隔膜泵等,搭建取浆模块、检测模块、清洗模块和控制模块,实现了对钻井液漏斗黏度和密度的自动检测、移动端设备数据查看和操作等功能。采用传感器数据融合和滤波算法等方法提高仪器精度和稳定性,对不同钻井液体系性能测试验证,漏斗黏度误差控制在±1 s,密度误差控制在±0.01 g/cm3,且可连续地对钻井液性能进行自动测试。室内测试和现场试验结果表明,该仪器具有操作方便、测试结果准确、可重复性高、人为测量误差小和节约人工等优点,能满足实际钻井施工过程中对钻井液性能检测的要求,具有较强的普适性和广泛的应用前景。