CN114046141A - 一种钻井工程复杂情况判断及辅助干预*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种钻井工程复杂情况判断及辅助干预***，***包括数据采集器、数据分析处理发生器、复杂情况警示器、辅助干预装置。数据采集器用于采集钻井作业中各项钻井参数，并将采集到的参数传递到数据分析处理发生器。数据分析处理发生器用于将数据建立数据库，通过大数据运算，模拟和预测井下参数变化合理趋势及范围，并实时对比反馈判断井下情况是否正常，正常时的自动优化更新数据库，异常时发出信号至复杂情况警示器及辅助干预装置。复杂情况警示器根据数据分析处理器信号显示异常情况信息，辅助干预装置根据数据分析处理器信号控制分流***实现对循环***内钻井液分流，并通过复杂情况警示器告知操作者干预效果。
Description
技术领域
本发明属于石油天然气、地质钻井工程技术领域，具体来说涉及一种钻井工程复杂情况判断及辅助干预***。
背景技术
在石油天然气、地质钻井作业过程中，井下复杂情况具有突发性、严重性的特点，一旦发生易造成工具落井、井眼报废等严重后果，影响油气田的高效开发，造成巨额的经济损失。目前的数据监控***虽然能直接读取井内各参数并根据人为设定的极限值进行报警，不具备自动分析、判断和辅助干预处理的功能，无法有效提高复杂情况预警及处理的成功率。
本发明涉及一种针对石油天然气、地质钻井过程中，根据各参数判断井下复杂情况并进行辅助干预的***。不仅能直接读取井内参数，还能根据数据库模拟情况，分析判断井内参数是否正常合理，发现异常情况立即预警并给出合理化建议，如发现井下情况仍在继续恶化，辅助干预装置自动启动进行干预，并通过预警***告知操作人员干预结果。能有效提高复杂情况预警的准确率及成功率，有效减少操作人员误操作或处理不及时导致复杂情况恶化的几率，有效降低复杂情况给钻井工程带来的影响，降低钻井成本，提高油气田开发经济效益。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，围绕如何通过大数据运算精确识别钻井工程作业过程中，钻进、循环、划眼等工况下井眼环空通畅情况，及时报警并在环空堵塞情况进一步恶化的情况下实施主动和自动干预，提高复杂情况预警的准确率及成功率，减少操作人员误操作或处理不及时导致复杂情况恶化的几率，降低复杂情况给钻井工程带来的影响。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种钻井工程复杂情况判断及辅助干预***，所述***包括数据采集器、数据分析处理发生器、复杂情况警示器、辅助干预装置。所述数据采集器与所述传感器连接，所述数据分析处理发生器与所述复杂情况警示器、辅助干预装置连接。
在上述技术方案中，所述数据采集器用于采集钻井作业中各项钻井参数，并将采集到的参数传递到数据分析处理发生器。
在上述技术方案中，所述数据分析处理发生器用于将数据建立数据库，通过大数据运算，模拟和预测井下参数变化合理趋势及范围，并实时对比反馈判断井下情况是否正常，正常时的自动优化更新数据库，异常时发出信号至所述复杂情况警示器及所述辅助干预装置。
在上述技术方案中，所述复杂情况警示器根据数据分析处理器信号显示异常情况信息。
在上述技术方案中，所述辅助干预装置根据数据分析处理器信号控制所述分流***实现对循环***内钻井液分流，并通过所述复杂情况警示器告知操作者干预效果。
本发明的优点和有益效果为：
(1)提供一种井下复杂情况预警及辅助干预***，能自动分析判断井下复杂情况，并根据分析结果进行复杂情况预警。
(2)在复杂情况预警持续恶化时或复杂情况发生时，能立即实施主动或自动干预。
(3)提高井下复杂情况预警成功率，降低钻井工程井下复杂情况发生和恶化概率。
附图说明
图1为复杂情况预警及辅助干预装置结构示意图。
图2为数据数据分析处理发生器工作流程图。
图3为是复杂情况警示器结构示意图。
图4为是辅助干预装置机构示意图。
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，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
实施例
如图1所示，本发明提供了一种钻井工程复杂情况判断及辅助干预***，其特征在于，所述***包括数据采集器、数据分析处理发生器、复杂情况警示器、辅助干预装置。所述数据采集器与所述传感器连接，所述数据分析处理发生器与所述复杂情况警示器、辅助干预装置连接。所述数据采集器用于采集钻井作业中各项钻井参数，并将采集到的参数传递到数据分析处理发生器。所述数据分析处理发生器用于将数据建立数据库，通过大数据运算，模拟和预测井下参数变化合理趋势及范围，并实时对比反馈判断井下情况是否正常，正常时的自动优化更新数据库，异常时发出信号至所述复杂情况警示器及所述辅助干预装置。所述复杂情况警示器根据数据分析处理器信号显示异常情况信息，所述辅助干预装置根据数据分析处理器信号控制所述分流***实现对循环***内钻井液分流，并通过所述复杂情况警示器告知操作者干预效果。
如图2，所述数据分析处理发生器，为本装置核心单元之一。其工作流程为：通过所述数据分析处理发生器用于将数据建立数据库，通过大数据运算，模拟和预测井下参数变化合理趋势及范围，并实时对比反馈判断井下情况是否正常，正常时的自动优化更新数据库，异常时发出信号至所述复杂情况警示器及所述辅助干预装置。
如图3，所述复杂情况警示器包含数据显示器、声光报警器、语言提示器3个功能模块，所述数据显示器显示所述数据分析处理发生器分析结果，包含但不限于异常参数、分析结果、应采取措施、干预器是否启动等；所述声光报警器执行所述数据分析处理发生器警报信息，提醒操作人员注意关注数据显示器；所述语音提示器语音播报所述数据显示器显示内容，确保操作人员明确分析结果。
如图4，辅助干预装置包含控制器、执行器、分流器、泥浆出入口等模块，所述控制器接收所述数据分析处理发生器执行指令并将执行指令发送给所述执行器；所述执行器执行指令控制分流器开度；所述泥浆出口连接泥浆池，泥浆入口连接高压立管；所述分流器对高压立管泥浆入口流量进行分流，最大开度可直接旁通高压立管流量。
以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种钻井工程复杂情况判断及辅助干预***，其特征在于：所述***包括数据采集器、数据分析处理发生器、复杂情况警示器、辅助干预装置。所述数据采集器与所述传感器连接，所述数据分析处理发生器与所述复杂情况警示器、辅助干预装置连接。
2.根据权利要求1所述的一种钻井工程复杂情况判断及辅助干预***，其特征在于：所述数据采集器用于采集钻井作业中各项钻井参数，并将采集到的参数传递到数据分析处理发生器。
3.根据权利要求1所述的一种钻井工程复杂情况判断及辅助干预***，其特征在于：所述数据分析处理发生器用于将数据建立数据库，通过大数据运算，模拟和预测井下参数变化合理趋势及范围，并实时对比反馈判断井下情况是否正常，正常时的自动优化更新数据库，异常时发出信号至所述复杂情况警示器及所述辅助干预装置。
4.根据权利要求1所述的一种钻井工程复杂情况判断及辅助干预***，其特征在于：所述复杂情况警示器根据数据分析处理器信号显示异常情况信息。
5.根据权利要求1所述的一种钻井工程复杂情况判断及辅助干预***，其特征在于：所述辅助干预装置根据数据分析处理器信号控制所述分流***实现对循环***内钻井液分流，并通过所述复杂情况警示器告知操作者干预效果。
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