1、创新基金项目工作总结报告项目名称：钻井自动灌浆液位监控装置单位名称：胜利油田海胜钻井泥浆制剂有限公司联系电话：0546-8665106传 真: 0546-8679908日 期：2011 年 9 月 15 日1目 录1、项目承担单位基本情况2、项目基本情况3、项目资金落实与支出情况4、项目产品开发进度与取得成果情况5、项目产品市场开拓与销售情况6、合同技术、经济、质量、资产指标完成情况7、项目验收时与立项时企业的资产、销售、利税情况8、项目执行过程中存在的问题9、项目的实施对企业的影响及其效果2一、企业基本情况胜利油田海胜钻井泥浆制剂有限公司，成立于2007年，是一家集井下工具制造修理、泥浆制剂
2、生产销售及泥浆技术服务为一体的科技型企业。公司共有员工62人，其中大专以上学历者有35人。公司成立了研发中心，拥 有技术研发人员10人，长期与石油大学进行技术合作。近年来，公司攻克了多项技术难关，先后研发了钻井自动灌浆液位监控装置、除沙除泥一体机、油料净化机等高新技术产品。公司拥有各类机床、自动焊机、等离子切割机等生产设备20余套。2011年3月，公司又从德国引进了目前世界上最先进的五轴联动数控机床，定位精度0.006mm ，实现了工件的全自动 加工。同 时，公司还具有超声波检测仪、磁粉探伤仪、硬度计、材料 试验 机等先进的检验检测仪器。胜利油田海胜钻井泥浆制剂有限公司成立以来，大力实施市场、
3、科技、人才“ 三大战略” ，以市场为导向，积极引进现代化的用人机制，培养和锻炼了各类管理、技术人才，建立了三个市场体系（即胜利油田内部市场体系、国际国内石油行业市场体系以及社会产品市场体系），建立了自我研发系统、营销网络系统，企业实现了稳定发展，企业总产值实现了快速增长。二、项目基本情况1、项目概况本“钻井自动 灌浆液位 监控装置” 是应用现代先 进的计算机技术，3并采用了PLC与上位机结合、超声波 传感技 术、计算机串口通讯技术等的智能监控系统，除了可以在整个钻井施工过程中进行自动灌浆外，还可以在起钻、下钻、钻进等各工况中对钻井过程中的泥浆总量、可燃气体、泥浆密度等各项参数进行监测，并将监测
4、数据送计算机分析、处理，处理结果送相关显示、执行机构去显示、执行。当井下发生井涌、井漏等复杂情况时系统报警提示，可以让钻井现场操作人员迅速准确的掌握井下动态。自动灌浆液位监控装置是钻井作业的必备安全设备，在整个钻井作业中发挥着举足轻重的作用。该装置能够自动识别起钻、下钻、钻进、起停 钻井泵等工况，自 动灌浆，自 动测量和计算取出或者下放的立根数、钻进进尺，通过超声波液面监测器监测钻井液罐液面的变化，判断钻井过程中是否发生了井涌井漏，并可对多种可燃性气体进行监测，以防其他安全事故的发生。该项目在系统稳定性、扩展性、功能单一性方面取得了新突破。该装置为国内第一套集自动灌浆、液位报警监测与可燃性气体
5、监测于一体的自动化安全装置，技术填补国内空白。该装置专为超深井钻井系统设计，其环境温度为-4085，适用于各种复杂施工环境，可广泛应用于石油、天然气、地矿、 盐矿钻井。2、项目主要创新点（1）采用总线结构和模块化设计技术，集自动灌浆、泥浆总量监测及可燃性气体监测功能于一体，并可以方便的扩展其他功能。各模块独立工作提高系统对电磁的抗干扰能力。 （2 )系 统采用PC104单 板机+ 电阻式触摸屏，现场操作人员可以非4常方便的操作和查阅各种信息，极大的方便了人机的交流。 （3 ) 起下 钻时，利用现有的钻井仪表（指重表）， PLC自动采集起下钻立柱信号，及时准确（起出立柱立刻填补，灌满即停）的往井
6、筒里填补泥浆并比较判断。 （4） 系统以每秒一次的采样速率采集，对采集的数据做周（10min）和瞬时（1min）比较，大大的提高了其 测量精度、反应速度和报警灵敏度，有效的减少漏报警。如当系统检测到泥浆的瞬时变化超过0.1m3/min,或者10min内变化超过0.5 m 3，系统立即报警输出。 （5） 系统将所有采集的数据（泥浆总量、密度、变化量、可燃性气体含量等）及各种记录通过组态以报表、曲线等形式显示出来，操作人员可随时查阅打印，大大减轻了泥浆工坐岗的劳动强度。3、项目技术路线（1） 系统稳定性 井场现场条件恶劣,信号干扰强烈,采用计算机通讯技术和屏蔽线缆有效的屏蔽干扰源。（2） 系统功能
7、扩展性 电气控制装置的系统无法扩展各种监控性能接口,需考虑采用先进的计算机技术和电子技术,将系统模块化。 （3） 测量精确性 由于钻井液黏度较大,一般接触式液位计误差较大,无法达到测量精度,需考虑采用非接触式的超声波液位计,这种传感器性能稳定精度高。（4） 系统报警及时性 对井底钻井液的返出流量及各个泥浆罐钻井液的变化量,做到实时测量监控,数据实时刷新和显示,快速报警。（5） 系统简单化 系统功能的齐全性,势必会将系统复杂化,因此5需考虑将系统模块化设计。 （6） 监控数据的保存和查阅 通过系统软件（MCGS 组态软件）,计算机将所有的报警信息,数据采集结果以报表的形式存 盘。方便查询,浏览及
8、打印。 技术路线：三、项目资金落实与支出情况本项目是2009年12月立项。立项前，本项目已经完成投资100万元，此费用为企业自筹，其中项目研究经费：30万元；设备更新改造费：10万元；材料费：10万元；市场调研开发费：10万元；产品检测认证费：5万元；其他费用：5万元；专用生产制造设备投入经费30万元。 6本项目的执行期是 2009 年 1 月至 2011 年 1 月。按照合同规定，本项目在合同到期时，应完成总投资 250 万，在项目执行期内，新增投资 150 万元，其中地方资助 22 万元，国家资助 14 万元，企业自筹 114万元。按照合同约定的投资计划，公司积极筹措资金，加强项目技术研发
9、， 购置设备仪器。 项 目验收时，公司 实际完成本项目总投资 265 万元，本项目获得地方科技经费 22 万元，获得国家技术创新基金资助 14 万元。企业自筹新增投资额为 129 万元。资金分别投入到本项目的研发与试制、购买仪器设备、流动资金、 销售及其他 费用。本项目资金支出分别为：项目产品开发及试制 128.5 万元，购置生产设备 9.5 万元，流动资金 80 万元，销售费用 30 万元，其他管理费用 17 万元。四、项目产品开发进度与取得成果情况本项目自立项以来，公司积极调配人员，同时从外面引进了几名本领域专业人员，成立了项目研发小组。公司研发人员对国内外的钻井自动灌浆监测设备进行了一次
10、全面的调研，认 真分析了产品特性及市场需求，了解到传统的钻井自动灌浆监测设备存在着稳定性差、操作复杂、功能单一等问题，研究人员从解决老产品存在的不足入手，并结合实际应用现场情况，初步设计了钻井自动灌浆监测装置技术方案，生产出样机一套，并对生产出的样机进行反复实验，并对实验结果与设计要求相比较，进行了近一步地改进和完善，使其达到设计要求。本项目产品钻井自动灌浆液位监控装置在项目执行期结束时，完成了合同约定的所有技术指标，实现了产品功能，已完成产品各项性能测试，并已现场应用。7钻井自动灌浆监测装置在项目执行期内，完成了如下成果：1、产品获得国家实用新型专利一项，专利名称为：钻井自动灌浆液位监控装置
11、。专利号为：ZL 2008 20021992.6。同时公司申请了发明专利一项， 专利名称：钻井自动灌浆控制方法及控制系统，申请号：200810016037.8，目前该专利已被国家知识产权局专利局受理并通过了实质性审查。2、产品执行的企业标准完成了起草、审批和备案，标准号为：Q/SLHS 0025-2009钻 井自动灌浆液位监控系统。3、完 成 了 产 品 各 种 性 能 检 测 ，公 司 委 托 胜 利 石 油 管 理 局 质 量 监 督 检 验 所 对 该 项 目 产 品 各 项 性 能 进 行 了 测 试 和 检 测 ，检 测 项 目 包 括 ：外 观质 量 、自 动 灌 浆 试 验 、井
12、 漏 试 验 及 井 涌 试 验 。检 测 结 果 全 部 合 格 并 出 具了 检 验 报 告 。4、产品经胜利石油管理局技术监督处检验合格并颁发产品质量认可合格证。 证书号：2515 号。五、项目产品市场开拓与销售情况项目研制成功后，为更好更快的将产品打入各个油田，公司成立了营销队伍，增强推销力，接近市场。并 规范企 业的推销行为，改善推销业务，提高推销效率，培养造就了一大批成功的推销员，提高了企业的综合推销力。产品先后在胜利渤海钻井、胜利海洋钻井现场试用，试用效果良好，性能稳定，报警准确，操作 简便， 获得了用户的好评。然后，产品又在 胜利西南钻井和石油工程西南公司临盘分公司得到了应用，
13、现在产 品已成功应用到中原油田、新疆油田、江汉油田等全国各大8油田，产品累计销售达到50多套。自 动 灌 浆 液 位 监 控 装 置 ，已 经 成 为 近 期 各 国 石 油 设 备 生 产 厂 家 的 重点 研 究 发 展 的 重 要 装 备 。根 据 目 前 国 内 市 场 需 求 情 况 ，该 系 统 的 国 内 市场 年 需 求 量 应 该 在 300套 以 上 ，而 且 国 际 市 场 的 需 求 还 远 远 大 于 国 内 市场 的 需 求 。因 此 ，该 产 品 的 发 展 势 头 会 越 来 越 迅 猛 ，在 国 际 国 内 市 场 会 有更 加 广 阔 的 发 展 空 间 。
14、今 后 ，公 司 凭 借 着 产 品 独 特 的 竞 争 优 势 ，将 以 胜 利油 田 为 中 心 ，向 各 大 油 田 推 广 后 ，逐 渐 打 入 国 际 市 场 。六、合同技术、 经济、质 量、资产指标完成情况在项目在执行期内，本项目产品已经完成了合同约定的验收考核指标。各项 指标完成情况如下：（1） 技术指标本项目采用的主要（关键）技术及应达到的技术性能指标，完成情况与申请材料一致。该装置是集自动灌浆、液位报警监测与可燃性气体监测于一体的自动化安全装置，其关键技术如下：1. 采用总线结构和模块化设计技术，集自动灌浆、泥浆总量监测及可燃性气体监测功能于一体，并可以方便的扩展其他功能。2
15、采用计算机通讯技术和屏蔽线缆，有效的屏蔽干扰源，提高了系统的稳定性。3采用非接触式的超声波液位计, 监测循环罐中的泥浆液位，精度可达1mm 。4. 当 系 统 检 测 到 泥 浆 瞬 时 变 化 超 过 设 定 数 值 时 ，系 统 自 动 报 警 。95. 通过系统软件（MCGS 组态软件），将所有采集的数据（泥 浆总量、密度、变化量、可燃性气体含量等）及各种记录通过组态以报表、曲线等形式显示出来，操作人员可随时查阅、打印。主要完成的技术指标：电源：AC380V/220V15% 50Hz工作方式：24 小时连续运行环境温度：-20 65介质温度：0100防爆等级：ExdBT4灌浆泵：排量 5
16、0m3/h、扬程 20m、配套 电机 11kw,用于往井筒里填补钻井液以平衡地层压力。超声波液位传感器：精度1mm,用以监测循环罐中的泥浆液位。液流传感器：用于监测井口泥浆的返出情况。系统数据采样周期：130min, 根据现场实际需要设定采样周期,然后系统根据所设定周期将采集数据存盘。工控机：主频不低于 1.6G,内存不低于 512M,硬盘不低于 40G。显示器：17彩色液晶显示器,用于显示系统监控画面。LED 显示屏：用以 显示系 统当前工作状态及工作参数,尺寸420270（mm）。立柱传感器：用于检测起、下钻的立柱数。本产品实现的功能有： 液位监测功能：系统可对最多达 8 个泥浆罐的液位进行监测，其
