分流器逻辑控制系统及其工作方法

文档序号:942747 发布日期:2020-10-30 浏览:7次 >En<

阅读说明:本技术 分流器逻辑控制系统及其工作方法 (Logic control system of current divider and working method thereof ) 是由 陈慧慧 郭晨 王晓颖 王方明 吴楠 姜坤 高巧娟 陈星� 何伟红 孟少辉 李英 于 2019-04-29 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种分流器逻辑控制系统及其工作方法,该系统包括:气源(1),液压源(2),分流器胶芯控制阀(3),两位四通气转阀(4),液控单向阀(5),第一气控液先导阀(6),第二气控液先导阀(7),第一液控气先导阀(8),第二液控气先导阀(9),左舷控制阀(10),右舷控制阀(11),泥浆回流控制阀(12),锁紧装置控制阀(13),壳体密封控制阀(14),伸缩节密封控制阀(15),本发明实现了在分流器装置本体上只需要操作关闭分流器胶芯控制转阀的动作,其余控制转阀会相继动作,最终实现自动关闭分流器胶芯。(The invention provides a logic control system of a shunt and a working method thereof, wherein the system comprises: the automatic control device comprises an air source (1), a hydraulic source (2), a shunt rubber core control valve (3), a two-position four-ventilation rotary valve (4), a hydraulic control one-way valve (5), a first pneumatic control liquid pilot valve (6), a second pneumatic control liquid pilot valve (7), a first hydraulic control gas pilot valve (8), a second hydraulic control gas pilot valve (9), a port control valve (10), a starboard control valve (11), a slurry backflow control valve (12), a locking device control valve (13), a shell sealing control valve (14) and a telescopic joint sealing control valve (15).)

分流器逻辑控制系统及其工作方法

技术领域

本发明涉及石油开发领域,尤其涉及一种分流器逻辑控制系统及其工作方法。

背景技术

分流器常用于浅层孔钻井中,正常情况下控制井筒流体返回地面的流动,在紧急情况下如轻微井喷或者危险气体起分流作用。尤其是浅层气井喷时危害大,易发生、上窜速度快且难控制。由于井浅,平衡地层压力的钻井液液柱压力也小,一旦失去平衡,浅层的油气上窜速度快,从溢流到井喷很短的几分钟就能到达井口,人员没有反应时间去采取控制措施;且浅气层发生井涌井喷时,若直接关井,地层流体产生的压力很容易将上部浅地层或表层套管鞋处憋漏,井控难度大,易失控,因此不能用常规关井节流的方法进行井控。

随着钻井技术的发展,分流器的各对象控制要求越来越复杂,对操作人员的要求也越来越严格,目前分流器控制系统多采用PLC程序控制逻辑,主要原因是编程方便且易改写,而且在司钻控制台上方便遥控操作。

但是这种PLC逻辑控制方式也存在弊端,就是在控制装置本体上需要手动按照逻辑关系逐步操作,对操作人员要求较高,而且紧急情况时时间紧张,不容易将需要的多个控制对象完全操作到位。

发明内容

本发明实施例提供一种分流器逻辑控制系统,利用液压机构和气源机构,实现在分流器装置本体上只需要操作关闭分流器胶芯控制转阀的动作,其余控制转阀会相继动作,自动实现关闭分流器胶芯,该系统包括:

气源1,液压源2,分流器胶芯控制阀3,两位四通气转阀4,液控单向阀5,第一气控液先导阀6,第二气控液先导阀7,第一液控气先导阀8,第二液控气先导阀9,左舷控制阀10,右舷控制阀11,泥浆回流控制阀12,锁紧装置控制阀13,壳体密封控制阀14,伸缩节密封控制阀15;

气源1经两位四通气转阀4连接第一液控气先导阀8的气源入口,第一液控气先导阀8的气源出口分别连接第二液控气先导阀9的气源入口、左舷控制阀10的气缸,右舷控制阀11的气缸,泥浆回流控制阀12的气缸,锁紧装置控制阀13的气缸,壳体密封控制阀14的气缸,伸缩节密封控制阀15的气缸;第二液控气先导阀9的气源出口连接第二气控液先导阀7的气源入口;

气源1经两位四通气转阀4连接第一气控液先导阀6的气源入口;

液压源2经分流器胶芯控制阀3连接液控单向阀5的出油口和第一液控气先导阀8的液压油入口;

液压源2分别连接第一气控液先导阀6的液压油入口和第二气控液先导阀7的液压油入口,第一气控液先导阀6的液压油出口和第二气控液先导阀7的液压油出口连接液控单向阀5的先导液入口;

液压源2经左舷控制阀10和/或右舷控制阀11连接第二液控气先导阀9的液压油入口。

本发明实施例还提供一种分流器逻辑控制系统的工作方法,包括:

将两位四通气转阀4的手柄拨至分流器模式,关闭分流器胶芯控制阀3;

液压源2经分流器胶芯控制阀3控制第一液控气先导阀8打开;

气源1经两位四通气转阀4和打开的第一液控气先导阀8控制泥浆回流控制阀12、锁紧装置控制阀13、壳体密封控制阀14、伸缩节密封控制阀15关闭,控制左舷控制阀10和/或右舷控制阀11打开;

液压源2经打开的左舷控制阀10和/或右舷控制阀11控制第二液控气控制阀9打开;

气源1经打开的第二液控气控制阀9控制第二气控液先导阀7打开;

液压源2经打开的第二气控液先导阀7控制液控单向阀5打开;

液压源2经分流器胶芯控制阀3和液控单向阀5的管路连通,关闭分流器胶芯。

本发明实施例提供一种分流器逻辑控制系统及其工作方法,利用液压机构和气源机构,实现在分流器装置本体上只需要操作关闭分流器胶芯控制转阀的动作,其余控制转阀会相继动作,最终实现自动关闭分流器胶芯,在实现整个关闭分流器胶芯的过程中,无需手动关闭其他控制转阀,实现了快速自动关闭分流器胶芯动作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:

图1为本发明第一实施例一种分流器逻辑控制系统的示意图。

图2为两位四通气转阀的示意图。

图3为液控单向阀的示意图。

图4为气控液先导阀的示意图。

图5为液控气先导阀的示意图。

图6为气源梭阀的示意图。

图7为液压梭阀的示意图。

图8为两位四通电磁阀的示意图。

图9为电磁球阀的示意图。

图10为本发明第二实施例一种分流器逻辑控制系统的示意图。

图11为本发明第三实施例一种分流器逻辑控制系统的示意图。

图12为本发明第四实施例一种分流器逻辑控制系统的示意图。

图13为本发明第五实施例一种分流器逻辑控制系统的示意图。

图14为本发明实施例一种分流器逻辑控制系统的工作方法示意图。

图15为本发明实施例一种分流器逻辑控制系统两位四通气转阀在分流器模式时的逻辑图。

图16为本发明实施例一种分流器逻辑控制系统两位四通气转阀在测试模式时的逻辑图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但并不作为对本发明的限定。

如图1本发明第一实施例一种分流器逻辑控制系统的示意图所示,本发明实施例提供一种分流器逻辑控制系统,利用液压机构和气源机构,实现在分流器装置本体上只需要操作关闭分流器胶芯控制转阀的动作,其余控制转阀会相继动作,自动实现关闭分流器胶芯,该系统包括:

气源1,液压源2,分流器胶芯控制阀3,两位四通气转阀4,液控单向阀5,第一气控液先导阀6,第二气控液先导阀7,第一液控气先导阀8,第二液控气先导阀9,左舷控制阀10,右舷控制阀11,泥浆回流控制阀12,锁紧装置控制阀13,壳体密封控制阀14,伸缩节密封控制阀15;

气源1经两位四通气转阀4连接第一液控气先导阀8的气源入口,第一液控气先导阀8的气源出口分别连接第二液控气先导阀9的气源入口、左舷控制阀10的气缸,右舷控制阀11的气缸,泥浆回流控制阀12的气缸,锁紧装置控制阀13的气缸,壳体密封控制阀14的气缸,伸缩节密封控制阀15的气缸;第二液控气先导阀9的气源出口连接第二气控液先导阀7的气源入口;

气源1经两位四通气转阀4连接第一气控液先导阀6的气源入口;

液压源2经分流器胶芯控制阀3连接液控单向阀5的出油口和第一液控气先导阀8的液压油入口;

液压源2分别连接第一气控液先导阀6的液压油入口和第二气控液先导阀7的液压油入口,第一气控液先导阀6的液压油出口和第二气控液先导阀7的液压油出口连接液控单向阀5的先导液入口;

液压源2经左舷控制阀10和/或右舷控制阀11连接第二液控气先导阀9的液压油入口。

本发明实施例提供的一种分流器逻辑控制系统,利用液压机构和气源机构,实现在分流器装置本体上只需要操作关闭分流器胶芯控制转阀的动作,其余控制转阀会相继动作,最终实现自动关闭分流器胶芯,在实现整个关闭分流器胶芯的过程中,无需手动关闭其他控制转阀,实现了快速自动关闭分流器胶芯动作。

在本发明实施例具体实施之前,先将本发明实施例所使用的装置和结构进行介绍:

如图1本发明实施例一种分流器逻辑控制系统的示意图所示,气源为按照设定压力输出气体的装置,液压源为按照设定压力输出液压油的装置;在图1中,气源连接的管路为细线,液压源连接的管路为粗线;遥控管路与多条管路连接,每一个转阀都有两条管路与遥控管路连接,遥控管路用于控制多个转阀的打开和关闭。

如图2两位四通气转阀的示意图所示,两位四通气转阀是一种控制气源流通方向的气转阀,手柄有两个位置:测试模式(手柄向右转45°)、分流器模式(柄向左转45°);通过手柄的不同位置控制气源到不同的通路;此转阀的手柄有两个位置,有四个通路,即:1,气源到测试通路;2,分流器通路回大气;3,气源到分流器通路;4,测试通路回大气。

如图3液控单向阀的示意图所示,液控单向阀是一种利用先导液控制液压通路某方向通断的阀,常规情况下液压油从B口可以到A口,但是不能从A口到B口。当有液压先导液进入时,液压油可以从A口到B口。

如图4气控液先导阀的示意图所示,气控液先导阀是一种利用气源控制液压通路通断的阀,阀下部的液压通路处于常断开状态,当有气源连接气源入口时,气源推动阀连通下部的液压通路,液压油能通过液压油入口流经气控液先导阀,从液压油出口输出。

如图5液控气先导阀的示意图所示,液控气先导阀是一种利用液压油控制气源通路通断的阀,阀下部的气源通路处于常断开状态,当有液压源连接液压油入口时,液压油推动阀连通下部的气源通路,气源能通过气源入口流经液控气先导阀,从气源出口输出。

如图6气源梭阀的示意图所示,气源梭阀是一种连接阀,气源梭阀有两个进气口:气源入口A和气源入口B,一个气源出口C,其中气源入口A和气源入口B不相通。若气源入口A有气则AC相通,若气源入口B有气则BC相通。若气源入口A、气源入口B都有气源,则哪边的气源压力大,哪边与气源出口C口相通。

如图7液压梭阀的示意图所示,液压梭阀是一种连接阀,液压梭阀有两个进油口:液压油入口A和液压油入口B,一个液压油出口C,其中液压油入口A和液压油入口B不相通。若液压油入口A有油则AC相通,若液压油入口B有油则BC相通。若液压油入口A、液压油入口B口都有液压油,则哪边的压力高,哪边与液压油出口C相通。

如图8两位四通电磁阀的示意图所示,两位四通电磁阀是通过电信号来控制气源的通路,由两个位置控制四个通路,即,第一功能位:气源P到A,B到R;第二功能位:气源P到B,A到R。

如图9电磁球阀的示意图所示,电磁球阀是通过电信号来控制液压油的通路,常规是断开,有电信号时连通。在有电信号时,液压油从P口流经电磁球阀,输出至A口。

为实现分流器胶芯的关闭,需要液压源经分流器胶芯控制阀3和液控单向阀5的管路连通,且左舷控制阀10和右舷控制阀11至少打开一个,为实现上述目的,在一个实施例中,一种分流器逻辑控制系统可以包括:气源1,液压源2,分流器胶芯控制阀3,两位四通气转阀4,液控单向阀5,第一气控液先导阀6,第二气控液先导阀7,第一液控气先导阀8,第二液控气先导阀9,左舷控制阀10,右舷控制阀11,泥浆回流控制阀12,锁紧装置控制阀13,壳体密封控制阀14,伸缩节密封控制阀15;气源1经两位四通气转阀4连接第一液控气先导阀8的气源入口,第一液控气先导阀8的气源出口分别连接第二液控气先导阀9的气源入口、左舷控制阀10的气缸,右舷控制阀11的气缸,泥浆回流控制阀12的气缸,锁紧装置控制阀13的气缸,壳体密封控制阀14的气缸,伸缩节密封控制阀15的气缸;在实施例中,气源连接的控制阀可以增加或减少;在实施例中,控制的对象可以增加或减少;第二液控气先导阀9的气源出口连接第二气控液先导阀7的气源入口;气源1经两位四通气转阀4连接第一气控液先导阀6的气源入口;液压源2经分流器胶芯控制阀3连接液控单向阀5的出油口和第一液控气先导阀8的液压油入口;液压源2分别连接第一气控液先导阀6的液压油入口和第二气控液先导阀7的液压油入口,第一气控液先导阀6的液压油出口和第二气控液先导阀7的液压油出口连接液控单向阀5的先导液入口;液压源2经左舷控制阀10和/或右舷控制阀11连接第二液控气先导阀9的液压油入口。

在一个实施例中,液压源2分别连接左舷控制阀10,右舷控制阀11,泥浆回流控制阀12,锁紧装置控制阀13,壳体密封控制阀14,伸缩节密封控制阀15,分流器胶芯控制阀3等控制阀;在实施例中,液压源2连接的控制阀可以增加或减少,在实施例中,控制阀控制的对象可以增加或减少。

在一个实施例中,一种分流器逻辑控制系统,可以还包括:第一液压梭阀1601;

第一气控液先导阀6的液压油出口连接第一液压梭阀1601的第一液压油入口,第二气控液先导阀7的液压油出口连接第一液压梭阀1601的第二液压油入口,第一液压梭阀1601的液压油出口液路连接液控单向阀5的先导液入口。在实施例中,通过设置第一液压梭阀1601,能够保证,无论是第一气控液先导阀6能打开输出液压油,还是第二气控液先导阀7能打开输出液压油,都能保证液控单向阀5被打开;例如,在第一气控液先导阀6打开时,液压源经打开的第一气控液先导阀6和第一液压梭阀1601连接液控单向阀5,控制液控单向阀5打开;在第二气控液先导阀7打开时,液压源经打开的第二气控液先导阀7和第一液压梭阀1601连接液控单向阀5,控制液控单向阀5打开。在第一气控液先导阀6和第二气控液先导阀7都打开时,液压源经第一气控液先导阀6、第二气控液先导阀7和第一液压梭阀1601连接液控单向阀5,控制液控单向阀5打开。

在一个实施例中,一种分流器逻辑控制系统,可以还包括:第一气源梭阀1701,第二气源梭阀1702,第三气源梭阀1703,第四气源梭阀1704,第五气源梭阀1705,第六气源梭阀1706;第一液控气先导阀8的气源出口经第一气源梭阀1701连接壳体密封控制阀14的气缸的第一进气口;第一液控气先导阀8的气源出口经第二气源梭阀1702连接伸缩节密封控制阀15的气缸的第一进气口;第一液控气先导阀8的气源出口经第三气源梭阀1703连接泥浆回流控制阀12的气缸的第一进气口;第一液控气先导阀8的气源出口经第四气源梭阀1704连接锁紧装置控制阀13的气缸的第一进气口;第一液控气先导阀8的气源出口经第五气源梭阀1705连接左舷控制阀10的气缸的第二进气口;第一液控气先导阀8的气源出口经第六气源梭阀1706连接右舷控制阀11的气缸的第二进气口。

在实施例中,壳体密封控制阀14的气缸、伸缩节密封控制阀15的气缸、泥浆回流控制阀12的气缸、锁紧装置控制阀13的气缸、左舷控制阀10的气缸以及右舷控制阀11的气缸,都包括第一进气口和第二进气口;通过对上述气缸的第一进气口和第二进气口输入气体,气缸推动壳体密封控制阀14、伸缩节密封控制阀15、泥浆回流控制阀12、锁紧装置控制阀13、左舷控制阀10以及右舷控制阀11动作,控制壳体密封控制阀14、伸缩节密封控制阀15、泥浆回流控制阀12、锁紧装置控制阀13、左舷控制阀10以及右舷控制阀11的打开或关闭;在实施例中,对上述气缸的第一进气口和第二进气口输入气体,可以由气源1或遥控管路20实现。

在第一液控气先导阀8打开时,气源经第一液控气先导阀8、第一气源梭阀1701连接壳体密封控制阀14的气缸的第一进气口,控制壳体密封控制阀14的气缸推动控制阀动作,关闭壳体密封控制阀14;气源经第一液控气先导阀8、第二气源梭阀1702连接伸缩节密封控制阀15的气缸的第一进气口,控制伸缩节密封控制阀15的气缸推动控制阀动作,关闭伸缩节密封控制阀15;气源经第一液控气先导阀8、第三气源梭阀1703连接泥浆回流控制阀12的气缸的第一进气口,控制泥浆回流控制阀12的气缸推动控制阀动作,关闭泥浆回流控制阀12;气源经第一液控气先导阀8、第四气源梭阀1704连接锁紧装置控制阀13的气缸的第一进气口,控制锁紧装置控制阀13的气缸推动控制阀动作,关闭锁紧装置控制阀13;气源经第一液控气先导阀8、第五气源梭阀1705连接左舷控制阀10的气缸的第二进气口,控制左舷控制阀10的气缸推动控制阀动作,打开左舷控制阀10;气源经第一液控气先导阀8、第六气源梭阀1706连接右舷控制阀11的气缸的第二进气口,控制右舷控制阀11的气缸推动控制阀动作,打开右舷控制阀11。

在一个实施例中,一种分流器逻辑控制系统,可以还包括遥控管路20;遥控管路20经第一气源梭阀1701连接壳体密封控制阀14的气缸的第一进气口;遥控管路20经第二气源梭阀1702连接伸缩节密封控制阀15的气缸的第一进气口;遥控管路20经第三气源梭阀1703连接泥浆回流控制阀12的气缸的第一进气口;遥控管路20经第四气源梭阀1704连接锁紧装置控制阀13的气缸的第一进气口;遥控管路20经第五气源梭阀1705连接左舷控制阀10的气缸的第二进气口;遥控管路20经第六气源梭阀1706连接右舷控制阀11的气缸的第二进气口。

在具体实施时,实施例中在两位四通气转阀4的手柄处于测试模式时,遥控管路20可以经第一气源梭阀1701连接壳体密封控制阀14的气缸的第一进气口,控制壳体密封控制阀14的气缸推动控制阀动作,关闭壳体密封控制阀14;实施例中在两位四通气转阀4的手柄处于测试模式时,遥控管路20可以经第二气源梭阀1702连接伸缩节密封控制阀15的气缸的第一进气口,控制伸缩节密封控制阀15的气缸推动控制阀动作,关闭伸缩节密封控制阀15;实施例中在两位四通气转阀4的手柄处于测试模式时,遥控管路20可以经第三气源梭阀1703连接泥浆回流控制阀12的气缸的第一进气口,控制泥浆回流控制阀12的气缸推动控制阀动作,关闭泥浆回流控制阀12;实施例中在两位四通气转阀4的手柄处于测试模式时,遥控管路20可以经第四气源梭阀1704连接锁紧装置控制阀13的气缸的第一进气口,控制锁紧装置控制阀13的气缸推动控制阀动作,关闭锁紧装置控制阀13;实施例中在两位四通气转阀4的手柄处于测试模式时,遥控管路20可以经第五气源梭阀1705连接左舷控制阀10的气缸的第二进气口,控制左舷控制阀10的气缸推动控制阀动作,打开左舷控制阀10;实施例中在两位四通气转阀4的手柄处于测试模式时,遥控管路20可以经第六气源梭阀1706连接右舷控制阀11的气缸的第二进气口,控制右舷控制阀11的气缸推动控制阀动作,打开右舷控制阀11。

在一个实施例中,遥控管路20连接第一气源梭阀1701的第一进气口,第一液控气先导阀8的气源出口连接第一气源梭阀1701的第二进气口,第一气源梭阀1701的气源出口连接壳体密封控制阀14的气缸的第一进气口,控制壳体密封控制阀14的气缸推动控制阀动作,关闭壳体密封控制阀14;遥控管路20连接第二气源梭阀1702的第一进气口,第一液控气先导阀8的气源出口连接第二气源梭阀1702的第二进气口,第二气源梭阀1702的气源出口连接伸缩节密封控制阀15的气缸的第一进气口,控制伸缩节密封控制阀15的气缸推动控制阀动作,关闭伸缩节密封控制阀15;遥控管路20连接第三气源梭阀1703的第一进气口,第一液控气先导阀8的气源出口连接第三气源梭阀1703的第二进气口,第三气源梭阀1703的气源出口连接泥浆回流控制阀12的气缸的第一进气口,控制泥浆回流控制阀12的气缸推动控制阀动作,关闭泥浆回流控制阀12;遥控管路20连接第四气源梭阀1704的第一进气口,第一液控气先导阀8的气源出口连接第四气源梭阀1704的第二进气口,第四气源梭阀1704的气源出口连接锁紧装置控制阀13的气缸的第一进气口,控制锁紧装置控制阀13的气缸推动控制阀动作,关闭锁紧装置控制阀13;遥控管路20连接第五气源梭阀1705的第一进气口,第一液控气先导阀8的气源出口连接第五气源梭阀1705的第二进气口,第五气源梭阀1705的气源出口连接左舷控制阀10的气缸的第二进气口,控制左舷控制阀10的气缸推动控制阀动作,打开左舷控制阀10;遥控管路20连接第六气源梭阀1706的第一进气口,第一液控气先导阀8的气源出口连接第六气源梭阀1706的第二进气口,第六气源梭阀1706的气源出口连接右舷控制阀11的气缸的第二进气口,控制右舷控制阀11的气缸推动控制阀动作,打开右舷控制阀11。

在一个实施例中,遥控管路20连接壳体密封控制阀14的气缸的第二进气口;遥控管路20连接伸缩节密封控制阀15的气缸的第二进气口;遥控管路20连接泥浆回流控制阀12的气缸的第二进气口;遥控管路20连接锁紧装置控制阀13的气缸的第二进气口;遥控管路20连接左舷控制阀10的气缸的第一进气口;遥控管路20连接右舷控制阀11的气缸的第一进气口。

在具体实施时,实施例中在两位四通气转阀4的手柄处于测试模式时,遥控管路20连接壳体密封控制阀14的气缸的第二进气口,控制壳体密封控制阀14的气缸推动控制阀动作,打开壳体密封控制阀14;实施例中在两位四通气转阀4的手柄处于测试模式时,遥控管路20连接伸缩节密封控制阀15的气缸的第二进气口,控制伸缩节密封控制阀15的气缸推动控制阀动作,打开伸缩节密封控制阀15;实施例中在两位四通气转阀4的手柄处于测试模式时,遥控管路20连接泥浆回流控制阀12的气缸的第二进气口,控制泥浆回流控制阀12的气缸推动控制阀动作,打开泥浆回流控制阀12;实施例中在两位四通气转阀4的手柄处于测试模式时,遥控管路20连接锁紧装置控制阀13的气缸的第二进气口,控制锁紧装置控制阀13的气缸推动控制阀动作,打开锁紧装置控制阀13;实施例中在两位四通气转阀4的手柄处于测试模式时,遥控管路20连接左舷控制阀10的气缸的第一进气口,控制左舷控制阀10的气缸推动控制阀动作,关闭左舷控制阀10;实施例中在两位四通气转阀4的手柄处于测试模式时,遥控管路20连接右舷控制阀11的气缸的第一进气口,控制右舷控制阀11的气缸推动控制阀动作,关闭右舷控制阀11。

在实施例中,一种分流器逻辑控制系统,可以还包括分流器胶芯控制阀3的气缸,遥控管路20分别连接分流器胶芯控制阀3的气缸的第一进气口和第二进气口。在实施例中,在两位四通气转阀4的手柄处于测试模式时,遥控管路连接分流器胶芯控制阀3的气缸的第一进气口,控制分流器胶芯控制阀3的气缸的第一进气口推动控制阀动作,关闭分流器胶芯控制阀3;在测试模式时,遥控管路连接分流器胶芯控制阀3的气缸的第二进气口,控制分流器胶芯控制阀3的气缸的第二进气口推动控制阀动作,打开分流器胶芯控制阀3;

在实施例中,一种分流器逻辑控制系统,还可以包括第二液压梭阀1602;如图1本发明第一实施例一种分流器逻辑控制系统的示意图所示,液压源2经左舷控制阀10和右舷控制阀11连接第二液控气先导阀9的液压油入口,包括:液压源2经左舷控制阀10连接第二液压梭阀1602的第一液压油入口,液压源2经右舷控制阀11连接第二液压梭阀1602的第二液压油入口,第二液压梭阀1602的液压油出口连接第二液控气先导阀9的液压油入口,实施例中,左舷控制阀10和右舷控制阀11至少打开一个,例如,左舷控制阀10打开,右舷控制阀11关闭;左舷控制阀10关闭,右舷控制阀11打开;左舷控制阀10和右舷控制阀11都打开。

如图10本发明第二实施例一种分流器逻辑控制系统的示意图所示,在一个实施例中,液压源2可以只经右舷控制阀10连接第二液导气控制阀9的液压油入口,在此实施例中,仅需打开右舷控制阀10。

如图11本发明第三实施例一种分流器逻辑控制系统的示意图所示,在一个实施例中,液压源2可以只经左舷控制阀10连接第二液导气控制阀9的液压油入口,在此实施例中,仅需打开左舷控制阀10。

如图12本发明第四实施例一种分流器逻辑控制系统的示意图所示,一种分流器逻辑控制系统还可以包括:第一两位四通电磁阀1801和第二两位四通电磁阀1802;

第一两位四通电磁阀1801和第二两位四通电磁阀1802都包括第一功能位和第二功能位。

第一液控气先导阀8的气源出口经第一两位四通电磁阀1801分别连接左舷控制阀10和右舷控制阀11;

第一液控气先导阀8的气源出口经第一两位四通电磁阀1801、第二两位四通电磁阀1802分别连接左舷控制阀10和右舷控制阀11。

在一个实施例中,一种分流器逻辑控制系统还可以包括:第七气源梭阀1707,第八气源梭阀1708,第九气源梭阀1709,第十气源梭阀1710;

第一液控气先导阀8的气源出口经第一两位四通电磁阀1801连接第七气源梭阀1707的第一进气口,第七气源梭阀1707的气源出口连接第五气源梭阀1705的第一进气口,第五气源梭阀1705的气源出口连接左舷控制阀的气缸的第二进气口;

第一液控气先导阀8的气源出口经第一两位四通电磁阀1801连接第八气源梭阀1708的第一进气口,第八气源梭阀1708的气源出口连接第六气源梭阀1706的第一进气口,第六气源梭阀1706的气源出口连接右舷控制阀的气缸的第二进气口;

第一液控气先导阀8的气源出口经第一两位四通电磁阀1801、第二两位四通电磁阀1802连接第七气源梭阀1707的第二进气口,第七气源梭阀1707的气源出口连接第五气源梭阀1705的第一进气口,第五气源梭阀1705的气源出口连接左舷控制阀的气缸的第二进气口;

第一液控气先导阀8的气源出口经第一两位四通电磁阀1801、第二两位四通电磁阀1802连接第九气源梭阀1709的第一进气口,第九气源梭阀1709的气源出口连接右舷控制阀的气缸的第一进气口;

第一液控气先导阀8的气源出口经第一两位四通电磁阀1801、第二两位四通电磁阀1802连接第八气源梭阀1708的第二进气口,第八气源梭阀1708的气源出口,连接第六气源梭阀1706的第一进气口,第六气源梭阀1706的气源出口连接右舷控制阀的气缸的第二进气口;

第一液控气先导阀8的气源出口经第一两位四通电磁阀1801、第二两位四通电磁阀1802连接第十气源梭阀1710的第一进气口,第十气源梭阀1710的气源出口,连接左舷控制阀的气缸的第一进气口;

第九气源梭阀1709的第二进气口连接遥控管路;

第十气源梭阀1710的第二进气口连接遥控管路。

通过控制第一两位四通电磁阀1801在第一功能位或第二功能位之间的切换,以及控制第二两位四通电磁阀1802在第一功能位或第二功能位之间的切换,可以实现左舷控制阀10和右舷控制阀11的开关控制:

在两位四通气转阀4拨至分流器模式,分流器胶芯控制阀3打开时,液压源经分流器胶芯控制阀3连接第一液控气先导阀8,控制第一液控气先导阀8打开,气源经第一液控气先导阀8连接第一两位四通电磁阀1801;

第一两位四通电磁阀1801在第一功能位时,气源经第一液控气先导阀8、第一两位四通电磁阀1801、第七气源梭阀1707、第五气源梭阀1705连接左舷控制阀的气缸的第二进气口,控制左舷控制阀10的气缸推动控制阀动作,打开左舷控制阀10;气源经第一液控气先导阀8、第一两位四通电磁阀1801、第八气源梭阀1708、第六气源梭阀1706连接右舷控制阀的气缸的第二进气口,控制右舷控制阀11的气缸推动控制阀动作,打开右舷控制阀11;在第一两位四通电磁阀1801在第一功能位时,由于气源未连通第二两位四通电磁阀1802,第二两位四通电磁阀1802在第一功能位或第二功能位之间切换时不产生气路变化,因此第二两位四通电磁阀1802对左舷控制阀10和右舷控制阀11不产生开关控制;在实施例中,第一两位四通电磁阀1801在第一功能位时,第二两位四通电磁阀1802不通气,即第二两位四通电磁阀1802不工作。

第一两位四通电磁阀1801在第二功能位,第二两位四通电磁阀1802在第一功能位时:

气源经第一液控气先导阀8、第一两位四通电磁阀1801、第二两位四通电磁阀1802、第七气源梭阀1707、第五气源梭阀1705连接左舷控制阀的气缸的第二进气口,控制左舷控制阀10的气缸推动控制阀动作,打开左舷控制阀10;气源经第一液控气先导阀8、第一两位四通电磁阀1801、第二两位四通电磁阀1802、第九气源梭阀1709连接右舷控制阀的气缸的第一进气口,控制右舷控制阀11的气缸推动控制阀动作,关闭右舷控制阀11。

第一两位四通电磁阀1801在第二功能位,第二两位四通电磁阀1802在第二功能位时:

气源经第一液控气先导阀8、第一两位四通电磁阀1801、第二两位四通电磁阀1802、第八气源梭阀1708、第六气源梭阀1706连接右舷控制阀11的气缸的第二进气口,控制右舷控制阀11的气缸推动控制阀动作,打开右舷控制阀11;气源经第一液控气先导阀8、第一两位四通电磁阀1801、第二两位四通电磁阀1802、第十气源梭阀1710连接左舷控制阀10的气缸的第一进气口,控制左舷控制阀10的气缸推动控制阀动作,关闭左舷控制阀10。

在实施例中,可以通过控制第一两位四通电磁阀1801和第二两位四通电磁阀1802在第一功能位或第二功能位之间的切换,实现控制左舷控制阀10和右舷控制阀11至少打开一个,例如:左舷控制阀10打开,右舷控制阀11关闭;左舷控制阀10关闭,右舷控制阀11打开;左舷控制阀10和右舷控制阀11都打开。在实施例中,可以通过电信号控制第一两位四通电磁阀1801和第二两位四通电磁阀1802在第一功能位或第二功能位之间的切换。在实施例中,通过电信号和/或遥控管路,控制各类控制转阀的打开和关闭,实现遥控控制分流器装置。

如图13本发明第五实施例一种分流器逻辑控制系统的示意图所示,一种分流器逻辑控制系统还可以包括:电磁球阀19;液压源2经电磁球阀19连接第一气源梭阀1601的第一进气口,液压源2经第一气控液先导阀6连接第一气源梭阀1601的第二进气口,第一气源梭阀1601的气源出口连接液控单向阀5的先导液入口,液压源2经分流器胶芯控制阀3和液控单向阀5的管路连通,实现关闭分流器胶芯。

在实施例中,可以通过控制电磁球阀19的打开和关闭,实现关闭分流器胶芯的动作;在实施例中,可以通过电信号控制电磁球阀19的打开和关闭。在实施例中,通过电信号和遥控管路,控制各类控制转阀以及电磁球阀的打开和关闭,实现遥控控制。

本发明实施例中还提供了一种分流器逻辑控制系统的工作方法,如下面的实施例所述。由于该工作方法解决问题的原理与一种分流器逻辑控制系统相似,因此该工作方法的实施可以参见一种分流器逻辑控制系统的实施,重复之处不再赘述。

如图14本发明实施例一种分流器逻辑控制系统的工作方法的示意图和图15本发明实施例一种分流器逻辑控制系统两位四通气转阀在分流器模式时的逻辑图所示,本发明实施例还提供一种分流器逻辑控制系统的工作方法,可以包括:

步骤1401:将两位四通气转阀4的手柄拨至分流器模式,关闭分流器胶芯控制阀3;

步骤1402:液压源2经分流器胶芯控制阀3控制第一液控气先导阀8打开;

步骤1403:气源1经两位四通气转阀4和打开的第一液控气先导阀8控制泥浆回流控制阀12、锁紧装置控制阀13、壳体密封控制阀14、伸缩节密封控制阀15关闭,控制左舷控制阀10和/或右舷控制阀11打开;

步骤1404:液压源2经打开的左舷控制阀10和/或右舷控制阀11控制第二液控气控制阀9打开;

步骤1405:气源1经打开的第二液控气控制阀9控制第二气控液先导阀7打开;

步骤1406:液压源2经打开的第二气控液先导阀7控制液控单向阀5打开;

步骤1407:液压源2经分流器胶芯控制阀3和液控单向阀5的管路连通,关闭分流器胶芯。

如图16本发明实施例一种分流器逻辑控制系统两位四通气转阀在测试模式时的逻辑图所示,在一个实施例中,将两位四通气转阀4的手柄拨至测试模式,关闭分流器胶芯控制阀3;

气源1经两位四通气转阀4控制第一气控液先导阀6打开;

液压源2经打开的第一气控液先导阀6控制液控单向阀5打开;

液压源2经分流器胶芯控制阀3和液控单向阀5的管路连通,关闭分流器胶芯。

在实施例中,排除控制转阀包括:左舷控制阀10和右舷控制阀11等一个或多个;钻井液管线控制转阀包括:泥浆回流控制阀12、锁紧装置控制阀13、壳体密封控制阀14、伸缩节密封控制阀15等一个或多个。在实施例中,测试模式时,所有的阀都是独立操作的,阀之间没有关联动作。分流器模式时,就是实现上文提到的关闭分流器胶芯的过程。用户可以根据不同使用情况和需求来选择不同的模式。

在一个实施例中,在两位四通气转阀4的手柄拨至测试模式时,遥控管路20分别控制左舷控制阀10、右舷控制阀11、泥浆回流控制阀12、锁紧装置控制阀13、壳体密封控制阀14、伸缩节密封控制阀15、分流器胶芯控制阀3的打开和关闭。

在实施例中,如图1所示,遥控管路20连接左舷控制阀10的气缸的第一进气口,控制左舷控制阀10的气缸推动控制阀动作,关闭左舷控制阀10;遥控管路20经第五气源梭阀1705连接左舷控制阀10的气缸的第二进气口,控制左舷控制阀10的气缸推动控制阀动作,打开左舷控制阀10;

遥控管路20连接右舷控制阀11的气缸的第一进气口,控制右舷控制阀10的气缸推动控制阀动作,关闭右舷控制阀10;遥控管路20经第六气源梭阀1706连接右舷控制阀11的气缸的第二进气口,控制右舷控制阀10的气缸推动控制阀动作,打开右舷控制阀10;

遥控管路20经第三气源梭阀1703连接泥浆回流控制阀12的气缸的第一进气口,控制泥浆回流控制阀12的气缸推动控制阀动作,关闭泥浆回流控制阀12;遥控管路20连接泥浆回流控制阀12的气缸的第二进气口,控制泥浆回流控制阀12的气缸推动控制阀动作,打开泥浆回流控制阀12;

遥控管路20经第四气源梭阀1704连接锁紧装置控制阀13的气缸的第一进气口,控制锁紧装置控制阀13锁紧装置控制阀13;遥控管路20连接锁紧装置控制阀13的气缸的第二进气口,控制锁紧装置控制阀13的气缸推动控制阀动作,打开锁紧装置控制阀13;

遥控管路20经第一气源梭阀1701连接壳体密封控制阀14的气缸的第一进气口,控制壳体密封控制阀14的气缸推动控制阀动作,关闭体密封控制阀14;遥控管路20连接壳体密封控制阀14的气缸的第二进气口,控制壳体密封控制阀14的气缸推动控制阀动作,打开体密封控制阀14;

遥控管路20经第二气源梭阀连接伸缩节密封控制阀15的气缸的第一进气口,控制伸缩节密封控制阀15的气缸推动控制阀动作,关闭伸缩节密封控制阀15;遥控管路20连接伸缩节密封控制阀15的气缸的第二进气口,控制伸缩节密封控制阀15的气缸推动控制阀动作,打开伸缩节密封控制阀15;

遥控管路20连接分流器胶芯控制阀3的气缸的第一进气口,控制分流器胶芯控制阀3的气缸推动控制阀动作,关闭分流器胶芯控制阀3;遥控管路20连接分流器胶芯控制阀3的气缸的第二进气口,控制分流器胶芯控制阀3的气缸推动控制阀动作,打开分流器胶芯控制阀3;

如图10、图11、图12和图13所示,在本发明的其他实施例中,遥控管路还可以经过其他气源梭阀连接左舷控制阀10、右舷控制阀11、泥浆回流控制阀12、锁紧装置控制阀13、壳体密封控制阀14、伸缩节密封控制阀15、分流器胶芯控制阀3,控制上述控制阀的打开和关闭,上述变化以及在上述变化的基础上增加或减少气源梭阀的设置,均应落入本发明实施例保护的范围。同样的,在上述连接的基础上,在增加其他装置或设备,用以完成遥控管路对上述控制阀的打开和关闭,也应当落入本发明实施例保护的范围。

在一个实施例中,在两位四通气转阀4的手柄拨至分流器模式时,若分流器胶芯、左舷控制阀10和右舷控制阀11同时关闭,发出声光电报警提醒,提醒操作人员发生错误操作,及时进行纠正,将左舷控制阀10和右舷控制阀11至少打开一个;因为在分流器装置中,为保证分流器装置的正常工作,在分流器胶芯关闭的情况下,左舷控制阀10和右舷控制阀11至少打开一个。

综上,本发明实施例提供一种分流器逻辑控制系统及其工作方法,利用液压机构和气源机构,实现在分流器装置本体上只需要操作关闭分流器胶芯控制转阀的动作,其余控制转阀会相继动作,最终实现自动关闭分流器胶芯,在实现整个关闭分流器胶芯的过程中,无需手动关闭其他控制转阀,实现了快速自动关闭分流器胶芯动作。同时,还以通过电信号和遥控管路,控制各类控制转阀的打开和关闭,实现遥控控制。

本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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