分析钻井机械故障诊断数据挖掘系统结构
复杂地层钻井液漏失诊断技术系统构建
复杂地层钻井液漏失诊断技术系统构建复杂地层钻井液漏失诊断技术系统构建随着采油技术的不断发展,钻井作业逐渐向复杂地层深入。
但是,复杂地层中存在着许多风险和挑战,其中液漏失是导致钻井事故发生的主要原因之一。
因此,开展深入的研究,建立适用于复杂地层钻井液漏失诊断技术系统,成为一个迫切需要解决的问题。
本文采用研究文献法和案例法,对复杂地层钻井液漏失诊断技术系统进行研究和建立。
该系统包括四个主要模块:一、多元数据采集模块:通过对已有井下数据的挖掘和新的井下数据的采集,获取了一系列与液漏失相关的数据信息,包括井下环境参数、液位及流量数据、钻头监测数据等等。
二、数据预处理模块:对收集到的数据进行去噪、预处理、滤波等处理,使其更加符合后续分析的要求。
同时,对于液性不同的钻井液的识别,也是数据预处理过程中不可或缺的一步,通过对钻井液性质判别,可准确判断钻井液漏失情况。
三、液漏失判别模块:通过多元数据的集成,归纳总结相关特征,采用支持向量机、人工神经网络等算法,对液漏失的状态进行分类和判断,分析出液漏失的位置和范围等信息。
四、决策支持模块:针对液漏失的位置和范围信息,结合钻井实际情况,提供实时的决策支持,包括钻机升降速度、换液流量等的优化调整。
通过对复杂地层钻井液漏失诊断技术系统的建立,不仅可以提高钻井作业的效率和安全性,还可以降低成本和损失。
在工程实践中,该系统已被广泛应用,取得显著的技术和经济效益。
在今后的研究中,需要进一步完善该系统的数据挖掘和数据智能处理方法,提高液漏失诊断的准确性和可靠性,同时要不断改进和优化决策支持模块,提高预警和预测的能力,为钻井作业提供更加完善的技术保障。
此外,还需要进一步研究复杂地层钻井液漏失的机理和影响因素。
液漏失是复杂地层钻井过程中的一大难题,影响钻井作业的进度和效益。
需要对液漏失案例进行分析和研究,以进一步深入了解钻井液漏失的机理和影响因素,更好地进行诊断和处理。
同时,应加强液漏失的实时监控和预警,建立信息化的监测和预警系统,及时监控可能出现的液漏失情况,避免钻井事故的发生。
钻井机械故障诊断技术分析
钻井机械故障诊断技术分析【摘要】近年来,随着我国石油化工行业的快速发展以及钻井技术的不断进步,人们开始越来越关注钻井机械故障问题。
在润滑剂不良、零部件磨损等影响因素下,钻井机械极易发生各种机械故障,给整个工程运转带来严重性危害。
本文详细分析了钻井机械故障问题及故障产生原因,并针对故障原因采用钻井机械故障诊断技术进行处理,以确保工程任务如期完成,使经济效益和社会效益达到最大化。
【关键词】石油化工行业;钻井机械;故障诊断技术在我国社会主义市场经济迅猛发展的条件下,石油化工行业开始对能源提出越来越高的要求。
目前,钻井机械已在自然资源勘探项目中得到广泛应用,但由于大部分钻井机械不具备较高的工作效率,所以无法实现自动化操作,加上人为因素与自然因素的双重影响,使得大部分钻井机械在实际运作过程中存在不同程度的故障问题,这对于钻井行业的健康、持久、稳定发展来说可起到一定的阻碍作用[1]。
1.钻井机械故障问题常见的钻井机械故障:①因各种因素影响而导致钻井机械出现开裂、意外压痕等损坏性故障;②因外界运行环境影响而导致钻井机械故障,例如受干扰程度过大或运行受压程度过大等;③因介质渗漏等内部因素影响而导致钻井机械故障;④因自然因素影响而导致钻井机械出现不正常磨损、使用周期过长和质量变差等常规性故障;⑤因机械性能失调而导致钻井机械故障;⑥因机械零部件松动等自身因素而导致钻井机械故障。
2.钻井机械故障产生的原因根据有关调查数据显示,零部件磨损、润滑协调性不达标、操作不当等是导致钻井机械产生故障的主要原因。
①零部件磨损。
大多数机械操作人员对于零部件磨损问题均没有予以高度重视,所以要求所有人员在选用钻井机械零部件过程中,必须仔细检查原材料的品质,同时还要注重钻井机械的生产工艺与设计结构,以有效降低钻井机械的磨损程度。
②润滑协调性不达标。
润滑是保证钻井机械运行温度的关键,也是维持零部件良好间距的决定性因素,其不仅可以防止外界杂质渗入到钻井机械内部,还可以降低各零部件之间的磨损程度,达到减少故障产生率的目的。
石油钻井机械设备故障分析与维修措施
石油钻井机械设备故障分析与维修措施摘要:石油钻井机械设备是石油勘探、开发过程中不可或缺的重要设备,它直接影响石油勘探、开发的成本、效率、安全和质量,因此做好石油钻井机械设备故障分析与维修工作十分重要。
本文深入分析了故障成因,并提出了有针对性的措施,可以有效地提升维修工作质量,保证钻井作业的顺利进行。
关键词:钻井机械设备;故障分析;维修措施众所周知,石油对于任何国家而言都是一种非常重要的资源和能源,影响国民经济发展。
石油勘探、开发常在野外进行,环境十分恶劣。
为了保证石油开采的产量和质量,必须要依靠各种类型的石油钻井机械设备,而这些设备在实际使用过程中受到各种因素的影响,会发生故障而降低石油开采效率,增加生产成本。
于是对石油钻井机械设备的维护管理工作就显得尤为重要。
这就需要我们认真总结分析故障成因,制定科学合理的维修措施,提前预判,尽量将故障消除在萌芽状态,以保证石油钻井机械设备运行的安全性和稳定性,进而提高石油开采效率和工程质量。
1石油钻井机械设备故障维修的重要性1.1保障钻井作业正常运行石油钻井机械设备故障会导致生产计划延误,增加生产成本,进而损失经济效益。
因此,及时发现钻井机械设备故障并提高维修效率对保障钻井作业正常运行具有十分重要的作用,应引起现场维护人员高度重视。
1.2提高钻井机械设备的使用寿命石油钻井机械设备是高精度、高负荷、高强度的设备,长期运行过程中,由于磨损、腐蚀、疲劳等因素的影响,使得钻井机械设备容易出现故障,严重影响设备的使用寿命。
及时发现并处理钻井机械设备故障,可以避免故障扩大化,提高设备的使用寿命,延长设备的使用周期,减少设备更新和维修成本。
1.3保障作业人员的人身安全石油钻井机械设备的运行涉及到高温、高压、高速等危险因素,出现故障时,将直接威胁到作业人员的人身安全。
及时发现并处理故障可以保障作业人员的人身安全,避免事故的发生,降低事故处理的成本和影响。
1.4提高企业的竞争力石油钻井机械设备的正常运行不仅关乎到企业的经济效益和生产效率,还直接影响到企业的声誉和竞争力。
基于数据挖掘的机械故障预测与排查
基于数据挖掘的机械故障预测与排查近年来,随着工业智能化的推广和发展,机械设备在各个行业的应用也越来越广泛。
然而,机械设备在运行时难免会出现故障,给生产和运营带来不利影响。
因此,如何有效地预测和排查机械故障成为工业领域亟待解决的问题之一。
数据挖掘作为一种应用广泛的技术手段,正在赋予故障预测与排查以更大的能力。
数据挖掘作为一门跨学科的技术,可以从大量的数据中提取潜在信息和模式,帮助人们更好地分析、预测和优化各种问题。
在机械故障预测与排查中,数据挖掘技术可以通过对历史数据的挖掘,发现机械故障的特征和趋势,并基于这些信息进行故障预测和排查。
首先,数据挖掘可以通过对机械设备运行数据的分析,发现潜在的故障特征。
例如,通过对传感器数据的挖掘,可以找到与故障发生相关的异常值或特殊模式,进而确定可能的故障原因。
此外,通过对大量历史数据进行聚类分析,可以将机械设备按照运行状态划分为不同的群组,为故障排查提供依据。
其次,数据挖掘还可以构建机械故障预测模型,用于预测未来可能发生的故障。
通过对历史数据的训练和建模,可以提取出影响故障发生的关键特征,并通过各种机器学习算法构建出预测模型。
这些预测模型可以使用实时监测数据进行故障预测,帮助维护人员及时采取措施,避免故障发生。
然而,仅靠故障预测还不足以解决机械故障问题。
一旦故障发生,及时的排查和定位也是至关重要的。
数据挖掘技术可以通过对故障发生时的数据进行挖掘,找到可能的故障原因。
通过对故障发生前后数据的比对,可以确定故障发生时是否存在异常情况,进而定位故障产生的原因。
同时,数据挖掘还可以分析故障发生的规律和趋势,帮助维护人员排除故障及其潜在的风险。
综上所述,基于数据挖掘的机械故障预测与排查具有巨大的潜力和应用前景。
通过对历史数据的挖掘和分析,可以发现故障的特征和趋势,为故障预测提供支持;通过建立预测模型,可以提前预知故障,并采取相应措施;通过对故障发生时的数据挖掘,可以准确定位故障原因。
基于数据挖掘的故障诊断方法探究
基于数据挖掘的故障诊断方法探究近年来,随着各行各业的智能化进程的不断加速,大量的传感器产生的数据已经成为各个领域的重要数据来源,其中包括机械设备领域。
在机械设备领域,由于机械设备性质的复杂性和使用过程的不可控性,设备的故障与损坏是较为常见的,如何通过有效的方法进行故障诊断,提高设备的可靠性及使用寿命,已成为机械设备维修保养过程关注的焦点之一。
而数据挖掘技术作为一种有效的大数据分析手段,被运用于机械设备故障诊断,有望在这一领域中取得重要突破。
一、数据挖掘基本概念数据挖掘是从大量数据样本中提取出有价值的信息和模式的过程。
它是通过使用机器学习、统计学和数据库技术,探索大数据样本,识别和描述规律,从而得出结论的一种数据处理方法。
数据挖掘涉及多个步骤,包括数据预处理、特征选择、模型选择、模型降维和模型评价等,能够应用于众多领域,如金融、医疗和制造等。
二、基于数据挖掘的机械设备故障诊断方法传统机械设备的故障诊断方法,通常是依据设备运行过程中的异常声音、振动和温度等信号,进行故障判断和诊断。
然而,这种方法往往需要依靠人工经验,判断的准确性和实用性都受到了一定限制。
而基于数据挖掘的机械设备故障诊断方法,则可以通过从大量数据来源中提取有价值的信息,从而更准确、快速地识别机械设备故障。
1. 特征提取在机械设备故障诊断中,数据挖掘模型通过对信号进行特征提取,从而对机械设备的运行状态进行判断。
特征提取需要根据不同类型的机械设备,选取不同的信号类型和相关特征值。
2. 建立模型基于数据挖掘的机械设备故障诊断方法,需要建立相应的分类模型或聚类模型。
在建模过程中,考虑到不同类型的机械设备存在的差异性和复杂性,需要选取适合的建模方法和算法,如支持向量机、决策树和神经网络等。
3. 系统评估在模型建立完成后,需要对模型进行系统评估,以了解诊断的准确性和可信度。
评估指标通常包括召回率、精度和ROC曲线等。
三、数据挖掘在机械设备故障诊断方面的优势数据挖掘技术在机械设备故障诊断中具有较强的应用优势。
数据挖掘在故障诊断与维修中的应用与技巧
数据挖掘在故障诊断与维修中的应用与技巧近年来,随着科技的不断进步和工业化的快速发展,各行各业都离不开各种设备和机器的运转。
然而,这些设备和机器也难免会出现故障,给生产和工作带来不便。
为了解决这个问题,数据挖掘技术被引入到故障诊断与维修中,以提高故障诊断的准确性和维修效率。
本文将探讨数据挖掘在故障诊断与维修中的应用与技巧。
首先,数据挖掘在故障诊断中的应用主要包括故障预测和故障分类。
故障预测是通过分析设备和机器的历史数据,预测出可能出现的故障类型和时间,以便提前采取相应的维修措施。
而故障分类则是将已经发生的故障进行分类,以便更好地理解故障的原因和特点,并制定相应的维修方案。
数据挖掘技术可以通过对大量的数据进行分析和挖掘,发现隐藏在数据中的规律和模式,从而帮助工程师更好地进行故障诊断和维修。
其次,数据挖掘在故障诊断与维修中的技巧主要包括特征选择和模型建立。
特征选择是指从大量的数据中选择出对故障诊断和维修有用的特征,以提高模型的准确性和鲁棒性。
在选择特征时,可以使用统计方法、信息论方法和机器学习方法等。
另外,模型建立是指根据已有的数据和特征,建立起适合故障诊断和维修的模型。
常用的模型包括决策树、神经网络、支持向量机等。
选择合适的模型可以有效地提高故障诊断和维修的效果。
此外,数据挖掘在故障诊断与维修中还可以结合其他技术,如传感器技术和智能算法。
传感器技术可以实时监测设备和机器的状态和参数,提供更准确的数据供数据挖掘使用。
智能算法则可以对大量的数据进行快速处理和分析,以提高故障诊断和维修的效率。
通过结合这些技术,可以实现对设备和机器的全面监测和故障诊断,提高生产和工作的效率。
最后,数据挖掘在故障诊断与维修中的应用还面临一些挑战和难题。
首先,数据的质量和可靠性对数据挖掘的结果有很大的影响。
因此,需要采取措施来确保数据的准确性和完整性,如数据清洗和异常值处理。
其次,数据挖掘算法的选择和参数的设置也会影响故障诊断和维修的效果。
设备故障诊断中的数据挖掘技术研究
设备故障诊断中的数据挖掘技术研究近年来,随着科技的发展和智能化水平的提升,各行各业都逐渐开始运用数据挖掘技术来进行故障诊断和维修工作。
在设备故障诊断方面,也有越来越多的企业开始尝试使用数据挖掘技术,以提高设备运行效率和降低故障率。
一、数据挖掘技术在设备故障诊断中的应用1. 物联网技术在设备故障诊断中的应用随着物联网技术的迅速发展,设备故障诊断也有了更为高效、精准的方法。
物联网系统可以通过传感器对设备的运行状态、温度、湿度、振动等参数进行实时监控,并将数据实时上传至云平台。
在接收到设备异常信号后,系统可以通过数据分析和联网通信自主地启动应急响应机制。
2. 传感器技术在设备故障诊断中的应用传感器技术是设备故障诊断的重要手段之一。
通过安装传感器,可以实时地监测设备的状态信息,例如振动频率、温度、压力、电压等参数。
一旦出现异常,系统就会通过数据挖掘技术快速地进行故障诊断。
3. 智能分析技术在设备故障诊断中的应用智能分析技术,也称为机器学习技术,是一种基于数据挖掘的人工智能技术,通过对大量数据和算法的分析,提高故障诊断的准确性和效率。
例如,在电力系统中,通过对历史数据的分析和学习,系统可以自动判断哪些电缆、电流互感器和变压器可能会出现故障,并提前进行预测。
二、数据挖掘技术在设备故障诊断中的优点和挑战1. 数据挖掘技术在设备故障诊断中的优点(1)提高设备的运行效率。
通过数据挖掘技术对设备运行情况进行实时监控和数据分析,可以及时发现问题并快速解决,提高设备的生产效率。
(2)提高故障诊断的准确性。
通过对大量数据的分析和比对,可深入了解设备的工作状态,准确地分析和判断设备是否出现异常。
(3)降低运行成本。
数据挖掘技术能通过预测故障,提前进行维护和更换可能出现问题的部件,从而避免了将设备停机修理的情况,减少了不必要的成本支出。
2. 数据挖掘技术在设备故障诊断中的挑战(1)数据采集的难度。
要保证数据的准确性,就需要有合适的传感器和监测设备来采集数据。
钻井机械设备故障分析与养护措施
钻井机械设备故障分析与养护措施摘要:钻井机械设备运行过程中会出现一些故障,与之相关的故障分析以及维护保养工作具有重要的现实意义,应深入分析故障原因,采取有针对性的措施,提升维修工作的质量,避免后续更大问题的发生。
本文对钻井机械设备故障分析与养护措施进行探讨。
关键词:钻井设备;运行故障;设备养护一、钻井机械设备常见故障大量工程经验表明,钻井机械设备出现故障的部分较多,其中又以钻机设备最为常见,因此将钻机作为重点分析对象。
在重型矿业机械群中,钻机不可缺少的设备,钻机内部涉及多种机组,彼此之间具有高度联动关系,见图1。
在所有故障类型中,隐蔽性故障造成的后果最为严重,是一种典型的灾难性故障。
即便如此,工程人员对其重视程度依然不足。
安全性后果指工程中可能出现的各类安全事故,往往会伴有人员伤亡。
环境性后果对环境的破坏较大,通常与不遵循相关行业标准有关。
使用性后果建立在设备故障基础上,对正常安全生产造成影响。
图1 钻机设备系统组成二、钻机设备故障分析1、设备因素总结各类钻井机械设备故障案例可知,当设备自身存在缺陷往往会引发故障问题,可以总结为两方面原因。
其一,设备质量不达标,可能在前期的采购环节便出现了问题,设备质量没有得到全面保障,在后续运行中必然会受到影响;此外,所在工程的周边环境也会对其造成影响。
其二,设备设置不完善,问题集中在设备备件上,备件缺乏会对日常维修造成影响,致使相关的维护工作无法顺利展开,伴随着投入使用时间的增加,设备性能出现大幅下降,甚至造成报废,不仅浪费工程成本,还会对工程质量造成影响。
2、人为因素多数情况下,人为因素也会引发钻井设备故障。
具体体现在3个方面:①设备操作人员综合素质低,实际设备操作过程中未依据指定规则,对设备性能等方面的内容均未给予高度重视,设备经长时间非常规使用后对设备性能造成影响;②工作人员对于自身工作的重视程度不足,在工作中存在明显的疏忽现象;③企业为落实管理制度,在缺乏约束的背景下,员工的思想存在一定的偏差,其在工作中积极性较差,影响工程的顺利进行。
机电设备智能故障诊断系统中的数据挖掘
使 用二叉决策树最 直观 明了 ; 其次 , “ 对 高末级 ” 而言 , 除了判 断
某一个故障是惟一 的 , 并且在 “ 高末级 ” 诊断树里 , 故障原因还 需指出的是导致“ 高末级” 不能正常工作 的故障也可能不惟一 , 如果这 种情况发生 , 以采用逐个排除 的策略。 可 例如 , 高频部分 可能“ 高一级 ” 高末级 ” 和“ 同时发生 了故 障 , 那么首先查找“ 高
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E u p n Ma u a ti gT c n l g O. 2 0 q i me t n fc r e h o o y N 9, 0 7 n
机 电设 备 智 能 故 障 诊 断 系 统 中 的 数 据 挖 掘
裴小 英
( 广东交通职业技术学院, 广东 广州 5 0 0 ) 18 0
收 稿 日期 :0 7 0 — 9 2 0 — 7 1
生的概率。
作者简介 : 裴小英( 9 6 )女 , 16一 , 湖南常德人 , 本科 , 广东Байду номын сангаас通职业技术学 院讲师 , 主要研究方向为机电设备制造与维修 。
8 0
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《 装备制造技术)0 7 20 年第 9 期
家那里获得领域知识 ,并通过知识库管理系统将其放 入知识 库, 推理机则是利用知识库工作 , 进行故障诊断 。 通过对原始故障数据充分地利用 ,引入数据挖掘之后 , 将 故障数据库作为数据挖掘的数据源 。 通过对原始故 障数据库进
行挖掘 , 首先可从 中抽取知识 , 将这些知识补充到专家 系统 的 知识库 里 , 解决 了自动获取知识 的“ 瓶颈” 问题 ; 次经过挖掘 其 后, 用户还会直接得到一些有用 的诊断信息 , 甚至可直接找到
钻井机械故障诊断技术分析
为了有 效降低钻 井机械 故障的产生率 , 各工作人 员必须做 好以下几 点工作 : ①做好 钻井机械 设备的保养工作。 P MS 系统 是预 防钻井机 械故 障 的强制 保养系统, 也是预 防钻井机械 故障的强制维修 系统 。 展开 钻井 工作时, 一定要提 高机械 设备的检 修和维 护水平, 只有这样 才能保证机 械设 备安全稳 定运行。 在实际工作过 程中, 运用P MS 系统 不仅可以协助 操作人员处理潜 在的机械性能故障 问题 , 还可以维护 和保养机械性能 , 使 工作效率 得到显著提 高, 最终取得最大化 经济效益和 社会效益 。 ②培 养一支 高素质、 高 文化 、 高水平 的钻井机 械故障 诊断 队伍。 无论是机 械
辩 专论
钻井机械故障诊断技术分析
王定才 中石化西南石油工程有限公司重庆钻井分公司 重庆 4 0 0 0 4 2
【 摘 要】近年来 , 随着 我 国石油化工行业的快速发展以及钻井技术 的 外界环 境或 底层复 杂性等 多种 因素的干扰而 导致 诊断工作无法 顺利进 所 以必须全面 了解 和掌握机 械故障 特点与机 械故障 原因, 只有明确 不 断进 步, 人们开始越 来越 关注钻井机械 故障问题 在润滑剂不 良、 零部 行 , 件磨损等影响因素下, 钻 井机械 极易发生各种机械 故障, 给整个工程运转 钻 井机 械故障 类型, 才能采 取有效性处 理措施。 3 . 2 以神经 网络为主的旋转机械故 障诊断技术 带来严重性危 害 。 本文详细分析了 钻井机械 故障问题 及故 障产生原 因, 并 过 去通常采用以 多层感 知器为主的诊断 技术对 钻井机 械故 障问题 针对故障原因采用钻井机械 故障诊断技 术进行处理, 以确保 工程任 务如期
当等是导 致钻井机 械产生 故障的主要原 因。 ①零 部件磨损。 大多数机 械 设备 的战 z , t -  ̄, 推 动企业不 断 向前发 展 。 ③高度重 视配件 质量 , 加 强油 在我 国市场 经济迅猛 发展的 条件下, 与石油钻井 机械设 备 操作人员对 于零部 件磨损 问题均 没有予 以高 度重视 , 所以要求所有人员 品管理能 力。
浅论钻井机械故障诊断技术
浅论钻井机械故障诊断技术社会经济在快速的发展中,人们对能源的需求量也越来越大,这对石油化工行业的运行效率提出了新的要求。
在对自然资源进行勘探,包含煤炭开采,金属矿产以及石油天然气获取等大型工程中,钻井机械都得到了广泛的运用,发挥着重要的作用。
但目前,国内对于钻井机械的研究和开发能力还不足,制造水平也还需要提高。
与发达国家的先进技术和水平相比,国内的石油钻井机械还存在着较大的差距。
大部分的石油勘探企业所使用的钻探钻井设备使用时间长,更新不及时,其工作效率不高,自动化程度低。
而钻井机械在使用中,由于人为和自然因素的影响,会出现不同的故障,导致工程无法正常运行,给石油勘探的工作人员带来很多麻烦,甚至对安全造成威胁。
一、钻井机械的故障类型钻进机械在石油工程中运行的时候,会因为多种因素,造成机械出现各类的问题,导致工程无法正常运行的同时,还给钻井施工人员的工作带来不便,严重时钻井机械故障还会造成如人身伤害、井下事故、设备事故等更加严重的不良后果。
①钻井机械会由于多种因素,导致机械损坏性故障,例如:开裂、压出意外的痕迹。
②钻井机械会由于自然因素,导致机械常规性故障,例如:机械使用的时间太长,质量愈来愈差,受到不正常的磨损。
③钻井机械会由于自身因素,导致机械自身部件紧固度不高,例如:机械内部零件变得松动。
④钻井机械会由于外部环境因素,导致机械发生不同的故障,例如:机械在运行的过程中,受到的压力过大或者是干扰过大。
⑤钻井机械会由于性能失调出现故障,例如:机械在运行的过程中性能突然下降的情况。
⑥钻井机械会由于内部问题出现故障,例如:机械在运行的过程中有渗漏的现象出现。
二、钻井机械出现故障的原因经过大量深入的调查,在对数据进行分析之后,得知很多钻井机械都是因为内部的零件出现磨损,导致其发生故障,内部零件磨损也是容易被设备操作人员忽略的因素。
这就要求石油企业在选择配套钻井机械时,要注重其内部的零件,保证钻井机械和内部零件的材料的优良性,同时也要重视钻井机械的结构设计和生产工艺。
新形势下的钻井机械故障诊断技术分析
绘成轴 心轨迹 , 来实现频谱 分析 。在实 际操作中 , 由于地层的 复
杂性 、 机械轴 承尺寸的差异性再 加上外界 因素 的影响 , 使得频谱 上显示的频率值与计算的不符 , 需 要借 助模 糊识 别技术进行泵轴 故障的诊断 , 了解机械故 障原因 , 明确机械故障类型 , 找 出解决办 法, 保证钻井工作的正常运行。
新形势下 的钻井 机械 故障诊 断技术分析
张 焕巍 岳士 臣
中国石油集 团渤海钻探工程有限公司第三钻井工程分公司 天津大港 3 0 0 2 8 0
摘要: 钻 井机械 故障是石 油生产环 节 中不 可避 免的 问题 , 阻 息谱 。全 息谱技术 以 多传感 器信 息集成 为基 础 , 将多组 信息 融 碍 了整个 工程 的正 常运 转。通过钻 井机械 故障诊 断技 术准确查 找机械 故障原 因, 已是 业 内技 术人 员积 极探 讨 的 课 题 。本 文 先 列 举钻 井机械 常见故 障 , 然后 分析 出现 此类故障 的原 因, 最后提 出 消 除钻 井机 械 故 障 的技 术 及 改进 方 法 。 关键词 : 钻 井机械 ; 故 障诊 断 合, 利 用机 组每 个方向上振动信号 的幅值 、 频率 , 将频谱上 的谱 线
二、 钻 井机械故障 出现的原 因
钻井 机械故 障的原 因有很多 , 首先是 零部件 的磨损 , 要求工
便利 , 尤其是对 大型设备有重要意义。
四、械的故障发生率 , 首先需要做好钻井机
作 人员对磨 损问题予 以重视 , 在选择 钻井机械 的零部件时 , 确保
负责, 提高工作人 员素质 , 对 工作 人员展开专业培训 , 了解钻井知
推动 企业的发展 ; 最后重视 零部件质量 , 延缓零部 件磨损 , 降 本 着认 真负 责的态度 , 顺利 操纵钻井 机械 , 保证钻井 机械的正 常 识 , 低机械设备故障发生的可能 , 提高工作效率 。 运转 。
基于数据挖掘的机械故障诊断技术研究
基于数据挖掘的机械故障诊断技术研究随着工业化的快速发展,机械设备在各个领域中扮演着重要的角色。
然而,在长期的运行过程中,机械设备难免会发生故障,这给生产和安全带来了很大的风险。
因此,研究并开发一种有效的机械故障诊断技术具有重要意义。
在过去的几十年里,数据挖掘技术逐渐崭露头角,被广泛应用于机械故障诊断领域。
首先,数据挖掘技术可以帮助识别机械设备中的异常行为。
通过收集和记录机械设备的传感器数据,可以得到大量的数据集。
数据挖掘技术能够对这些数据进行分析和挖掘,寻找其中的模式和异常点。
例如,可以使用聚类算法将相似的数据点分到同一簇中,这样就可以发现哪些数据点具有相似的行为。
同时,数据挖掘技术还可以识别和标记出那些与正常工作模式不符的异常数据点,从而检测到机械设备中潜在的故障。
其次,数据挖掘技术可以帮助建立机械故障的预测模型。
通过对历史数据进行分析,可以发现机械设备在故障前常常会出现一些预兆性的变化。
数据挖掘技术可以通过对这些预兆进行挖掘和分析,建立预测模型。
例如,可以使用时间序列分析的方法,对数据中的趋势和周期进行提取,从而预测出机械设备的故障时间。
此外,数据挖掘技术还可以利用机器学习算法,对历史数据进行训练和建模,从而实现对未来故障的预测和预警。
此外,数据挖掘技术还可以帮助诊断机械故障的根本原因。
传统的故障诊断方法主要依靠专家经验和试错法进行,在效率和准确性上存在一定的局限性。
而数据挖掘技术可以对海量的数据进行自动化分析和处理,从而发现隐藏在数据背后的规律和关联。
通过对故障数据进行挖掘和分析,可以找出造成机械故障的根本原因。
这对于进一步改进设备设计、提高设备可靠性和预防故障具有重要意义。
然而,尽管数据挖掘技术在机械故障诊断领域具有巨大的潜力,但仍然存在一些挑战和局限性。
首先,由于机械设备的工作环境复杂多变,采集到的传感器数据中常常混有噪声和无用信息,这给数据挖掘技术的分析和建模带来了一定的困难。
其次,机械设备的工作状态和故障模式可能相互交织,使得数据挖掘技术很难准确地划分和识别出不同的故障类型。
多功能深井钻机的数据采集与故障诊断技术研究
多功能深井钻机的数据采集与故障诊断技术研究深井钻机作为一种重要的工程设备,在石油、矿业等行业中具有广泛的应用。
为了保证深井钻机的正常运行,提高生产效率,数据采集与故障诊断技术的研究变得越来越重要。
本文将探讨多功能深井钻机的数据采集与故障诊断技术,以及其在提高设备可靠性和运行效率方面的应用。
一、数据采集技术数据采集技术是深井钻机的数据获取的重要手段之一。
它通过传感器、数据采集器等设备对深井钻机各个部位的状态进行监控和记录,实现对设备运行状况的准确评估。
多功能深井钻机的数据采集技术主要包括以下几个方面:1. 传感器技术:利用加速度传感器、温度传感器、压力传感器等多种传感器,实时感知深井钻机不同部位的工作状态和环境参数。
通过对各种传感器数据进行融合分析,可以快速准确地获取设备的工作状态信息。
2. 无线通信技术:采用无线传输方式,实现对深井钻机数据的远程采集和监控。
通过无线通信技术,监测人员可以随时随地获取深井钻机的工作数据,并进行实时分析和评估。
这种技术的应用大大提高了数据采集的效率和准确性。
3. 大数据分析技术:通过大数据分析技术,对大量采集到的深井钻机的数据进行处理和分析,发现潜在的问题和异常。
利用机器学习和人工智能等算法,可以建立深井钻机工作模式的预测模型,帮助预防故障的发生。
二、故障诊断技术故障诊断技术是在数据采集的基础上,通过对深井钻机数据进行分析和比对,发现并判断设备存在的问题或故障。
多功能深井钻机的故障诊断技术主要包括以下几个方面:1. 数据模型分析:通过对深井钻机工作数据进行建模和分析,可以得到深井钻机的工作特征和规律。
将工作数据与预先建立的模型进行比对,可以判断设备是否存在异常现象或故障。
2. 故障诊断算法:结合深入研究深井钻机常见故障的经验,建立故障诊断算法,并结合机器学习和人工智能等技术,实现对深井钻机故障的自动诊断。
这些算法可以根据设备工作数据的变化,判断设备故障的位置和类型。
应用数据挖掘技术构建掘进机故障处理知识库的探讨
应用数据挖掘技术构建掘进机故障处理知识库的探讨摘要:随着无人驾驶矿山的日益受到关注,如何有效处理掘进机故障成为当前的重要课题。
本文介绍了基于数据挖掘技术构建掘进机故障处理知识库的方案,并概述了数据清洗、实体识别、模式挖掘等技术在构建过程中的具体实施步骤。
最后,通过实际应用与性能分析,表明所提出方案构建的知识库能有效支持矿山掘进机的安全运行。
关键词:掘进机故障处理,数据挖掘,知识库构建正文:无人驾驶矿山的发展使得故障处理的要求更为严苛。
在这种背景下,构建一个可靠的掘进机故障处理知识库尤为重要。
本文介绍了基于数据挖掘技术构建掘进机故障处理知识库的方案。
首先,数据清洗技术将原始数据转换成可供知识库使用的标准格式;其次,基于实体识别技术进一步获得可用于构建知识库的有效实体;最后,模式挖掘技术可以有效提取出潜在的知识模式,完成知识库构建。
基于所建立的掘进机故障处理知识库,实测结果表明,知识库能够有效支持矿山掘进机的安全运行。
本文的研究可以为无人驾驶矿山的掘进机故障处理提供参考。
本文介绍的数据挖掘技术构建的掘进机故障处理知识库,不仅能支持矿山安全运行,还可以作为决策支持系统,为掘进机设计师与相关专业人员提供技术参考。
针对掘进机设备复杂、故障信息不一致等特点,可将上述知识库应用于智能故障诊断系统,以有效减少矿山掘进机故障影响范围和未知故障的出现,并节省维修成本。
此外,知识库也可用于故障预测,即预测掘进机出现故障的原因和时间,从而实现自动故障预防,提高矿山掘进机的安全运行率。
另一方面,利用数据挖掘技术构建的掘进机故障处理知识库还可用于矿山掘进机的性能优化。
可以根据历史维修信息,借助统计挖掘技术,找出优化掘进机性能的重要因素,从而提高工作效率,降低能耗消耗。
总之,本文提出的基于数据挖掘技术构建掘进机故障处理知识库的解决方案,在可靠性与性能上都有较好的表现,可用于支持无人驾驶矿山掘进机的安全运行,同时也可面向其他领域扩展应用。
针对掘进机故障分析的智能分析系统构建
针对掘进机故障分析的智能分析系统构建作者:李开渊来源:《今日财富》2017年第31期当前,各类机械的信息化水平不断提升,在掘进机械中,使用了更多高效的控制方式及信息化手段,还应用了液压系统,使煤炭开采效率明显提高,事实上,这些增加了掘进机的检修及维护难度。
掘进机的动力,全部来自于内部的电气系统,而液压系统使其具有更强劲的动力。
这两大系统是掘进机的主体部分,故障率也非常高。
专家系统属于计算机程序系统,内部具有很多专业性知识。
它在一定程度上能取代专家角色,具有专家逻辑思维,按照专家的思路来解决某个专门性问题,并全面介紹故障解决方案的内容。
在检修掘进机时,采用该系统,则现场人员技术水平及主观因素,都不会对其产生影响,有利于更快速、高效检修机械,排除故障。
该文对掘进机经常出现的问题进行了研究,在此基础上设计出专家系统,能对现场工作提供强有力的支持,实现生产率的全面提升。
一、掘进机常见故障及分析(一)电气系统常见故障及分析1.PLC不存在输出。
有多种原因会导致这一故障,例如综合保护器出现问题、控制键失效以及线路接线错误等,都会引发这类故障。
在确定PLC有没有输出的时候,可使用状态显示灯,当它发亮时,代表存在输出,如果发暗则代表没有输出。
当PLC不存在输出的时候,要对其状态显示灯进行观察,在此基础上对回路输入状况进行确定,从而找出导致故障的因素。
除此之外,可将输入端进行短接,来判断PLC的输入端是不是已受损。
2.接触器线圈及继电器线圈无法导通。
接触器线圈无法导通的原因为:①接触线圈被烧坏;②未接入交流电源;③继电器受损,不能正常使用。
可使用万用表,来检测上述三类故障。
继电器线圈回路无法导通,其原因为:①继电器线圈被烧坏;②未接入直流电源;③PLC不存在输出。
检测前两个故障原因,可使用万用表,而判断第三个,要对PLC输出端发光管进行观察。
3.接触器不能有效吸合及漏电闭锁不能实现检测。
前一故障的原因是,系统的电压比较低。
基于数据挖掘的机械故障检测技术研究
基于数据挖掘的机械故障检测技术研究一、引言随着工业发展的迅猛,机械设备在现代生产中扮演着重要的角色。
机械故障的发生对生产效率和产品质量有着显著的影响。
因此,研究和开发一种有效的机械故障检测技术变得至关重要。
本文将探讨基于数据挖掘的机械故障检测技术,并分析其应用前景和挑战。
二、机械故障的特征与数据挖掘机械故障的特征通常表现为信号中的异常波动。
传统的故障检测方法依赖于专家的经验和人工分析,但这种方法存在主观性和效率低下的问题。
而数据挖掘技术可以利用大量的历史数据和算法,自动从中发现潜在的模式和规律,从而实现机械故障的检测。
数据挖掘技术中的一种常用方法是聚类分析。
聚类分析可以将数据集划分为若干类别,每个类别包含相似的特征。
通过对机械故障数据进行聚类分析,可以发现不同类别的故障模式和其对应的特征。
这种方法可以帮助工程师快速了解机械故障的类型和原因,提高故障诊断的准确性和效率。
另一种常用的数据挖掘方法是异常检测。
异常检测可以识别数据中的异常点,这些异常点可能代表着机械故障的发生。
通过对机械设备的传感器数据进行异常检测,可以实时监测设备的状态并及时发现潜在的故障。
这种方法可以帮助企业实现设备的智能化管理和预防性维修,降低故障的损失和维修成本。
三、基于数据挖掘的机械故障检测系统设计基于数据挖掘的机械故障检测系统通常由数据采集、数据预处理、特征提取和故障诊断等步骤组成。
首先,需要采集机械设备的传感器数据,包括振动、温度、压力等指标。
这些数据可以通过传感器实时采集,也可以从历史数据库中获取。
数据采集的质量和连续性对于后续的数据分析至关重要。
其次,需要对采集的数据进行预处理。
预处理包括数据清洗、数据变换和数据归一化等步骤。
数据清洗可以去除噪声和异常值,确保数据的准确性和可靠性。
数据变换可以将原始数据转换为更容易处理的形式,例如将时间序列数据转换为频域数据。
数据归一化可以将不同指标的数据统一到相同的尺度,避免指标之间的差异对故障检测的影响。
机械故障诊断在钻井设备管理中的运用分析
机械故障诊断在钻井设备管理中的运用分析随着科技的进步,钻井设备的自动化程度不断提高,但是设备故障依然存在,严重影响着钻井作业的效率和安全。
传统的故障排除方法往往耗时费力,并且容易出现人为主观因素。
因此,采用机械故障诊断技术已成为现代钻井设备管理中不可或缺的一部分。
一、机械故障诊断技术的运作原理机械故障诊断技术是将机械设备的故障信息收集、分析和处理,通过先进的算法和模型,实现对设备故障的快速诊断和预测。
采用机械故障诊断技术需要实时采集设备的振动、温度、压力、流量等参数数据,然后将数据传输至计算机端,通过数据分析和模型计算,找出故障点。
1. 提高设备运行效率机械故障诊断技术可以全天候实时监控设备运行状态,通过快速诊断设备故障,可以及时进行维护和修复,提高设备的运行效率。
2.减少维修成本传统的维修方法依靠检修员的经验和感觉,容易造成维修成本的浪费。
而机械故障诊断技术通过对数据的分析,可以更加准确地判断故障类型和程度,为检修员提供更加明确的维修方案,减少维修成本。
3.提高钻井作业安全钻井设备故障对钻井作业安全带来严重威胁。
机械故障诊断技术通过对设备故障预测和监控,能够及时判断设备故障点,防止事故的发生,提高钻井作业的安全性。
三、机械故障诊断技术在采集数据的注意事项虽然机械故障诊断技术在钻井设备管理中具有很大的优势,但是在采集数据时需要注意以下几点:1. 采集的数据需要具有代表性和全面性,避免遗漏重要信息和错误信息。
4. 为应对设备数量多、数据复杂、变化快的情况,可以采用云计算技术,将数据统一管理和分析,提高数据的处理效率。
四、结论综上所述,机械故障诊断技术在钻井设备管理中的应用可以提高设备运行效率、减少维修成本、提高钻井作业安全性。
在采集数据时需要注意代表性、准确性、实时性和连续性等问题。
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分析钻井机械故障诊断数据挖掘系统结构
【摘要】采用了数据的挖掘方式,分析一些比较复杂的有关钻井方面的机械故障判断问题,并且给出了有关钻井设备故障的判断有关数据挖掘的结构,还分析了钻井设备故障判断的网络,提供了可以供参考的系统模型。
本文就钻井机械故障诊断数据挖掘系统结构进行分析。
【关键词】钻井机械故障诊断数据挖掘系统结构
数据的挖掘技术是采用一些技术由比较大型的数据库或者是仓库里面找到比较有价值的信息与知识,而这些信息与知识大多数的时候都是隐藏的。
这些有价值的信息或是知识可以通过概念、条例以及规律等方式来进行表示。
1 数据的挖掘方式与钻井设备故障判断的含义
1.1 设备故障的判断技术
设备故障的判断技术主要是为了测量提取设备在运转中或者是处在静止状态中的信息,经过测量后信号的分析与研究,再将判断对象的以往情况相结合,从而通过订立设备的设备和零件的实际技术的情况,预测与故障状况相关的技术情况,再找到解决问题的措施。
1.2 数据挖掘的技术
数据的挖掘技术是采用一些技术由比较大型的数据库或者是仓库里面找到比较有价值的信息与知识,而这些信息与知识大多数的时候都是隐藏的。
这些有价值的信息或是知识可以通过概念、条例
以及规律等方式来进行表示。
经过很多年数据挖掘的技术研究,用在数据的集中分析与提取的信息。
从整体来说,数据挖掘的技术主要包括两种类型:探索性的数据挖掘与预测型的数据挖掘。
探索性的数据挖掘技术主要是在不知道又什么模式出现的状况中通过数据来找寻模型的技术,主要包含了分群与管理的分析,频度的分析等,而预测型的挖掘技术主要是通过数据来找寻一定的变量和跟别的变量关系的技术。
预测型的挖掘技术通常使用的是分类与聚类的技术,数值的预测技术。
数据挖掘的技术所采用的计算方式有很多种,其中包含了统计方面的分析、设备的学习等。
2 钻井设备故障的判断数据挖掘体系的结构
钻井器械的故障判断数据挖掘体系可以提供一些访问安放钻井器械与故障数值的数据库、平面的文件和一些外部的接口。
通过使用接口,数据挖掘的工具能够经过很多的途径来得到所需要的数据。
进行数据的提取时,一定要对数据实行预期的处理,为了确保在数据库中寻找数据正确与统一。
挖掘库主要是数据挖掘的工具中的中心环节,在挖掘库里放置的使用数据挖掘的技术实行的钻井故障判断所需要数据、计算库以及信息库。
计算库是用作储存放置能够实行的挖掘计算的方法门信息库是用作储存并且能够进行合理管理通过挖掘的引擎所形成的,通过模块明确评估的信息。
数据挖掘的引擎主要通过规范的引导,全面地采用各种数据挖掘的工具,针对数据来源的至少实行整体的研究与深层次的发掘,采取有实际意义的方式,并且对评估的模块实
行评估。
挖掘的截面是用作挖掘时候的交互与挖掘完成的可视性。
经过交互让使用者对挖掘的程序实行了控制,如,挖掘的命令、对数据的挑选、数据的输入和计算方法的使用等。
数据挖掘使用者并不是电子设备与数据库的专业技术工作者,他们是维护工作者。
所以,为了使用者的方面操作,系统一定要提供比较合理的界面。
通过时间的展开、空间的分辨以及运动发展等一些方式给使用者提供挖掘的结果。
3 根据神经网络对钻井器械故障判断的研究
3.1 神经网络的模型
神经网络是比较新型模拟人智能的一种方式与技术。
跟以往的研究方式与专家体系不一样,它不但能够解决好已经知道的计算方式问题,还能够经过自身的组织与学习解决未知技术方式的问题。
进行钻井设备故障的判断过程里,使用四层的神经网络,学习计算方法是误差的反方向的传播计算方式,也就是bp计算方法。
3.2 构建神经网络
如果系统简单的判断模型只有六种故障的特点,两种故障以及三种威胁的方式,对网络训练的例子需要挑选出比较适合钻井机械并且好符合以下的三方面的信息:
(1)故障的特点:对待每一个特点只需要收集有、无和没有记录的三种类型;
(2)故障:对于每一种故障也只可以收集有、无和没有记录的
三种类型;
(3)维修的方法:对于每一种维修方法都只需要收集是或否两种类型。
3.3 根据神经网络进行推理
根据神经的网络推理是经过网络的技术来实行。
将使用者所给出的原始证据用来输入网络,经过网络进行计算,从而获得输出的结果。
4 钻井机械故障判断
因为地处具有复杂和隐蔽性,而钻井机械的搬迁的频率也比较大,户外的工作环境也很恶劣等特征,钻井机械故障的判断难度就会随之而增加。
故障判断的本质就是进行故障特点与原因分析,从故障特点来推理出来产生故障的原因,从而明确故障的种类,找到解决的方案。
在没有进行挖掘计算方法前,实行了多维的分析,经过人与计算机交换的操作,使用者可以在整个搜索的空间里控制搜索的程序,并且可以获得模式,最后产生知识。
如,如果钻井机械的故障特点是由钻井的数据苦等数据里面通过计算而获得的钻井及其或者产生故障的时候故障的特点。
5 总结
综上所述,通过对钻井机械故障判断的数据挖掘系统结构的分析,主要阐述了数据挖掘系统与钻井机械故障的含义,数据挖掘系统的结构以及钻井机械故障判断的分析和研究等问题。
主要是采用
了数据的挖掘方式,分析一些比较复杂的有关钻井方面的机械故障判断问题,并且给出了有关钻井设备故障的判断有关数据挖掘的结构,还分析了钻井设备故障判断的网络,提供了可以供参考的系统模型。
参考文献
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