海洋石油平台钻井包智能区域管理系统研究
海洋石油总公司钻井平台基本数据
海洋石油总公司钻井平台基本数据海洋石油总公司是一家全球领先的石油公司，拥有先进的钻井平台。
钻井平台是进行海上石油勘探和开采作业的重要设备，在海洋石油勘探开发过程中扮演着重要角色。
钻井平台的基本数据包括类型、构造、工作原理、技术参数等。
首先，钻井平台一般分为浮动式和固定式两种类型。
浮动式钻井平台通常是通过船身浮力来维持平台的浮起状态，插入海底后，通过螺旋钻孔或者锚定设备固定在海底。
固定式钻井平台则通过在海底安装支撑设备来保持平台的稳定性。
其次，钻井平台构造复杂，一般包括钻井层、钻杆系统、工作平台、钻井井架、顶板、钻头、钻井轴、钻井配套设备等。
其中，钻井层是钻井平台上进行钻井作业的主要部分，钻杆系统用于传递钻头和平台上的动力之间的连接。
钻井平台的工作原理主要由钻井作业流程和操作方式两个方面组成。
钻井作业流程包括平台到达井口位置、降低钻井装置到井底、进行钻井作业、提升钻井装置、完井和放弃井等步骤。
操作方式则是指平台上的工作人员根据具体的钻井需求进行相应的操作，包括控制钻井装置、调整井口位置、监测钻井数据等。
钻井平台的技术参数主要包括钻井水深、钻井直径、钻井深度、钻井速度、钻井效率等。
钻井水深是指平台在海底的深度，可以决定平台的稳定性和操作难度；钻井直径是指钻孔的直径，决定了钻头和孔壁的接触面积；钻井深度是指钻井孔的深度，直接关系到石油储量的开采程度；钻井速度是指平台进行钻井作业的速度，影响到工作效率和成本。
综上所述，海洋石油总公司的钻井平台是一种浮动式或固定式设备，主要由钻井层、钻杆系统、工作平台、钻井井架、顶板、钻头、钻井轴、钻井配套设备等构成。
平台通过钻井作业流程和操作方式来进行石油勘探和开采作业。
平台的技术参数包括钻井水深、钻井直径、钻井深度、钻井速度、钻井效率等。
这些基本数据是海洋石油勘探和开采过程中的重要参考指标。
海洋石油平台PMS分析与应用
海洋石油平台PMS分析与应用海洋石油平台（offshore oil platform）是为了从海洋中提取石油或天然气而建造的设施。
一般来说，这些平台通常位于水深超过200英尺的地方。
这种平台是由探测和生产（P & P）公司建造和运营的，以便从水下地层中生产石油或天然气。
PMS（预防性维护系统）是通过对设备和系统进行常规检查和维护，来预防设备和系统出现故障的技术管理系统。
PMS有助于确保海洋石油平台的设备和系统运行正常，以保障工作人员的安全和平台的高效生产。
让我们来了解一下海洋石油平台上的PMS是如何工作的。
PMS是根据生产和钻井设备的特定要求而设计的。
它包括了设备维护的计划、流程和指导。
通过PMS，运营人员可以对设备进行定期检查，以确保其正常运行。
PMS还包括了更新和记录设备维护的信息，以便于未来的维护和修理。
运用PMS，平台维护人员能够更好地预测设备故障，从而避免生产线停产和事故发生。
海洋石油平台PMS的应用具有重要的意义。
其一是保障员工安全。
海洋石油平台是一个高风险的工作环境，需要经常进行大规模的设备和系统维护。
通过PMS，平台工作人员可以提前发现设备故障迹象，从而及时处理，保障员工在工作中的安全。
其二是保障生产的高效进行。
任何设备故障都有可能导致生产线停产，从而影响公司的盈利。
通过PMS，运营人员能够在设备发生故障之前进行预防性维护，保障平台的高效生产。
在环境保护方面也有着重要的作用。
海洋石油平台的设备和系统一旦出现故障，有可能导致油污泄漏，给海洋环境带来巨大的破坏。
通过PMS，可以及时发现设备故障，避免对环境造成不可逆转的损害。
在实际操作中，如何更好地进行海洋石油平台PMS呢？首先需要建立完善的PMS计划。
这需要对平台上的所有设备和系统进行彻底的调查和分析，制定详细的维护计划。
在制定PMS计划时，需要考虑到设备和系统的使用频率、维护历史、生产负荷等因素。
需要配备专业的维护人员。
海洋石油平台的设备和系统通常技术含量较高，需要专业技术人员进行维护。
智能油水井管理系统设计与实现分析
智能油水井管理系统设计与实现分析随着石油产业的不断发展，油田的开发和生产管理也面临着越来越高的要求。
为了提高油田的生产效率和安全性，各种智能化管理系统应运而生。
智能油水井管理系统是其中的重要一环。
本文将就智能油水井管理系统的设计与实现进行分析。
一、设计目标智能油水井管理系统的设计目标主要包括以下几个方面：1. 提高油水井生产效率：通过实时监测油水井的工作状态和生产数据，并进行智能分析，及时调整生产参数，提高生产效率。
2. 减少人力资源成本：通过系统化的管理和自动化的监控，减少人为操作的需要，降低管理成本。
3. 提高安全性：通过实时监测油水井的工作状态，及时发现问题并进行预警，减少事故发生的可能性。
4. 优化生产计划：通过对生产数据的分析，优化生产计划，提高整体生产效率。
二、系统构成智能油水井管理系统主要包括以下几个部分：1. 数据采集模块：通过各种传感器对油水井的温度、压力、流量等数据进行采集，并将数据传输至系统后台数据库。
2. 数据处理模块：对采集到的数据进行处理，包括数据清洗、存储以及分析。
3. 控制模块：根据系统分析的结果，通过控制器对油水井的生产参数进行调整。
4. 监控模块：实时监控油水井的工作状态，并对异常情况进行预警。
5. 用户界面模块：为操作人员提供友好的用户界面，方便其进行系统的监控和管理。
五、系统应用智能油水井管理系统已经在实际生产中得到了广泛的应用。
通过该系统的实施数字化管理，提高了油水井的生产效率，减少了事故发生的可能性，降低了生产成本，取得了显著的经济效益。
智能油水井管理系统的设计与实现，对于提高油水井的生产效率和安全性具有重要的意义。
随着科技的不断进步，相信这一系统将会在未来得到更加广泛的应用，并为油田的发展贡献更大的力量。
“海洋石油981”深水钻井平台钻井系统的优化设计
中
国
造
船
学术论文
２ 设计系统 的设计 、建 造 与检验 需满足 ＡＢ Ｓ和 Ｃ ＣＳ《 海 上移 动平 台入级 与建造 规范 》 ，美 国石油 学会 （ Ａ Ｐ Ｉ ） 关 于钻 井 设备 及其 装 置 的规 范要 求 ，还 需 满足 美 国船 级 社 （ （ Ｇ ｕ ｉ ｄ ｅ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ Ｃ ｅ ｒ ｔ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ
２ ． ３ 区域 等级
钻井 系 统主 要 区域等 级划 分 为 ：井 架 主要 空 间为 非防 爆 区域但 所有 电气 设备 需满 足 二类 防爆 区 域要 求 ，钻 台面风墙 以下井 口区域 外 的区域 为二类 防爆 区 ，月池 区域井 口半径 １ ． ５ ｍ 以内为一类 防爆 区 ，半径 ３ ｍ 以 内为 二类 防爆 区 ，主 甲板与 上船 体底面 之 间的空 间为二 类 防爆区 ，隔水管 堆场 围阱 区 为 二类 防爆 区，泥 浆池和 振动 筛房 为一类 防爆 区 ，其它 空间 为非 防爆 区。
主 要活 动组 合钻 柱和 钻 井作业 不 能 同时进 行 。
（ ４ ）缺少采油树下入吊车。不能使用平台下采油树 ，或者后期需对平 台进行改造。 （ ５ ）自 动化程度低 。通常采用简单的控制与操作 ，操作人员多，工人劳动强度大。由于工人与
各种 设 备 的直接 接触 ，作业人 员 的不 安全 性相对 较 高 。 由于 以上 不足 的存 在 ， 决定 了传 统 半潜 式钻井 平 台作业 效 率较低 和 劳动 强度较 大 。 “ 海洋 石油 ９ ８ １ ” 平 台为 国际上最 先进 的第 ６代 深 水半潜 式 钻井 平 台， 在 项 目设计 阶段 如何 解 决 以上 问题 成为 钻井 系统
智能油水井管理系统设计与实现分析
智能油水井管理系统设计与实现分析1. 引言1.1 背景介绍智能油水井管理系统是一种利用先进的传感技术、物联网技术和数据分析技术，实现油水井实时监控、智能控制和数据分析的系统。
随着油田勘探开发技术的不断发展，油井开采也日益进入了智能化、自动化阶段。
传统的油井管理模式存在许多问题，例如实时监控不足、生产数据反馈不及时、人工干预过多等，制约了油田生产效率和安全生产水平的提高。
智能油水井管理系统的出现，为解决这些问题提供了新的思路和解决方案。
通过在油井井底安装传感器，实时监测井下参数，将数据传输到远程监控系统，实现对油井的远程监控。
同时利用数据分析技术对传感器采集的数据进行分析和反馈，帮助管理者及时发现问题，调整生产策略。
智能油水井管理系统还可以根据数据分析的结果，制定智能控制策略，使油水井的生产运行更加高效和稳定。
在这样的背景下，设计和实现智能油水井管理系统具有重要的研究意义和实际应用价值。
通过对系统的设计与实现分析，可以为油田生产管理提供新思路和技术支持，促进油田生产效率的提升和安全生产水平的提高。
1.2 研究意义石油是国民经济的重要支柱产业，油井的开采对于能源供应具有至关重要的意义。
传统的油井管理模式存在许多问题，例如人工监测不及时、数据获取困难等，这些问题导致了效率低下和生产安全隐患。
智能油水井管理系统的设计与实现对于提高油井生产效率、保障生产安全具有重要的研究意义。
智能油水井管理系统可以通过监测井底传感器实时获取油井状态参数，实现对油井生产过程的精准监控，及时发现问题并进行处理，提高生产效率。
远程监控系统可以实现对油井的远程监控和操作，减少人力成本，同时提升油井管理的便利性和效率。
数据分析与反馈则可以通过对油井生产数据的分析，实现对油井生产情况的精准判断和优化调整，提高生产效率和降低生产成本。
智能控制策略的引入可以根据实时监测数据进行智能化的控制决策，实现对油井生产的智能化管理。
系统实现与效果评估可以通过系统实际运行情况的评估，验证智能油水井管理系统的效果，并为智能油井管理技术的推广应用提供数据支撑。
智能钻井技术的研究与应用
智能钻井技术的研究与应用智能钻井技术是指在钻井作业中，通过使用各种先进的仪器设备和数据分析技术，实现对作业全程的数据采集、分析和优化调控的一种新型钻井技术。
由于其能够实时监测并控制钻井作业过程中的各种关键参数，能够大幅度提高钻井速度和安全性，因此在当今石油开发领域中已经成为越来越重要的方向。
下面我们就来了解一下智能钻井技术的研究进展和实际应用情况。
一、智能钻井技术的研究进展智能钻井技术的研究起步比较早，具有一定的发展历史。
随着先进的仪器设备和数据分析技术的不断进步，智能钻井技术也不断得到了新的突破。
如今，智能钻井技术可分为三个层次进行研究和应用：1.智能钻井控制层次。
该层次主要依靠各类自动控制仪器和系统，实现钻井过程中的实时控制和调整。
例如，通过对钻进参数、液压系统、井下电机等各种关键环节进行监测和优化调整，可以大幅度提高钻井的效率和安全性。
2.智能钻井数据采集和处理层次。
该层次主要依靠各类高精度传感器和数据采集设备，实现对钻井过程中的各种关键数据进行实时监测和采集，并通过先进的数据处理技术，实现对数据进行分类、分析和优化处理。
例如，可以通过对井下温度、压力、流量等数据进行分析，并通过预测模型和智能控制系统实现实时调整和控制。
3.智能钻井优化与决策支持层次。
该层次主要依靠各类智能优化和决策支持技术，实现对钻井过程中的各种环节进行优化和调控。
例如，可以通过对地层结构和物性的分析，并结合钻井过程中采集的各种数据，实现对钻进方向、进度等进行优化和控制，从而达到提高钻井效率的目的。
二、智能钻井技术的应用情况智能钻井技术在石油开发领域的应用已经越来越广泛，其效果也越来越显著。
下面我们就来看一下智能钻井技术在实际应用中的情况。
1. 提高石油钻井生产效率。
智能钻井技术能够实现对每个钻井过程中的关键参数进行实时监测和控制，在保证安全性的前提下，大幅度提高钻井效率。
例如，可以对每个井的地质条件进行分析和优化，提出更合理的钻井方案，从而提高钻井成功率和生产效率。
海洋石油钻完井物资动态管理系统研究与开发
＿杨 成 ， 陈爱 国 魏 文超
Ｉ１ ． 中海石油 （－ 有限 ｑ国） 公司天津分公司 钻井部； ． ２ 渤海石油通讯有限责任公司
摘 要 ：针对海 洋油气 田开发企业钻 完井物资信息管理 中存在的 问题和行业特点 ， 出了钻 完井物 资动 态管理 系统的 提
系 统 的 可 扩展 性 就 是 为 了保 证 系
物 资 人 库 验 收 ———Ｔ—一
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统 的各功能模 块能随用 户需 求变化 而变
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库 存 物 资 的 收 发 存 日常 管 理
化 ，因此 ，系统设计时需考 虑到随着 系
陆地材料准备人员
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Ｅ Ｅ ＸＣ Ｌ存 储 的数据 之 间能够 进行 自由
图 １ 海洋石 油钻 完井物资 出入库 管理流 程图
转换 。因此 ，系统必 须有 良好 的兼容性 ， 系统数据 除可直接 在系统 中进行 录入操
统在不 同用户 中使 用的实际 需求 ，系统 还能够不 断进行扩 展 、升级和完善 ，以 保 证在实 际应用 中 ，系统能正 常可靠 的 运 行 ，并能 不断得 到改进 和提高 ，确保
物 资 管 理 人 员 根 据 出 库 委 托 输 出库 理 货 人 员 负责 出库 物 资装 船 送 现 场
因为在系 统 中存储 有所 有库存 物资 的基本信 息 ，系 统
一
况缺 乏便捷 的查 询途径 ，对物 资库存情 况不 清楚 ，导
旦 受到非 法侵入 或不 当操作 ，安全性 不高 的系统极
致部 分可用 物资 长期积压 ，从 而降低 了库存 物资 的利
海洋石油平台分布式管理信息系统论文
海洋石油平台分布式管理信息系统分析与研究【摘要】随着计算机信息技术的快速发展，基于计算机信息技术的管理信息系统如雨后春笋一般发展的十分迅速，目前，各政府机关以及企事业单位等都已经建立起相应的单位管理信息系统。
与此同时，我国海洋石油勘探开发与相应配套部件也得到了前所未有的发展速度，在这样的大背景下，管理信息系统也正在向海洋工程领域延伸。
本文从海洋石油平台分布式管理信息系统的相关概念谈起，然后对海洋石油平台分布式管理信息系统的需求进行分析，最后对海洋石油平台分布式管理信息系统的可行性给予深度的剖析。
【关键词】海洋石油平台;分布式;管理信息系统;分析研究;系统设计0.前言海洋石油平台分布式管理信息系统的研发有效的规范了海洋石油平台的生产制度，进而弥补了管理生产中存在的缺陷和不足，大大提高了海洋石油平台的生产效率，海洋石油平台分布式管理信息系统作为一种管理手段，已经成为海洋石油平台管理中不可缺少的重要管理方式。
1.海洋石油平台分布式管理信息系统概述1.1系统的划分海洋石油平台分布式管理信息系统可以划分为如下三个部分：第一、海上钻井平台管理信息部分。
海上钻井平台管理信息部分是由一套可对平台的人员、材料设备、成本、性能等信息进行日常管理的信息系统所组成，这套系统适用于所有的海上钻井平台。
第二、陆地总部管理信息部分。
陆地总部管理信息部分是由一套能对海上平台运行数据进行客观统计和分析，而且通过该系统可以得出一些辅助决策结论的信息系统所组成的。
第三、用于提供数据流动解决方案的管理信息部分。
该部分主要用于快捷、安全、有效地使海上平台上产生的数据信息传递到陆地总部。
1.2系统的研发意义海洋石油平台分布式管理信息系统的研发意义主要体现在如下几点：第一、海洋石油平台分布式管理信息系统的应用，可以实现海洋钻井石油平台管理的信息化，实现了公司总部和海上钻井平台信息化管理的同步，有利于推动当代企业信息化管理的进步和发展。
第二、海洋石油平台分布式管理信息系统有效的实现了计算机技术、网络通信技术、管理技术的融合，这些技术的应用可以有效实现海上平台生产的数据信息向陆地总部的实时汇总，提高了管理效率，增强了整个钻井作业管理的有效性和可行性，从而提高了整个公司的经济效益。
海洋平台-30题答案
海洋平台-30题答案(总8页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--红字的为待完善或不确定的1.海洋平台按运动方式分为哪几类列举各类型平台的代表固定式平台导管架平台活动式平台着底式平台（坐底式平台、自升式平台）漂浮式平台（半潜式平台、钻井船）。
半固定式平台牵索塔式平台（Spar）：张力腿式平台（ TLP）：2.海洋平台有哪些类型各有哪些优缺点固定式平台优点：整体稳定性好，刚度较大，受季节和气候的影响较小，抗风暴的能力强缺点：机动性能差, 较难移位重复使用活动式平台优点：机动性能好缺点：整体稳定性较差，对地基及环境条件有要求半固定式平台优点：适应水深大，优势明显缺点：较多技术问题有待解决3.设计半潜式平台的关键技术有哪些总体设计技术、系统集成技术、钻井系统集成与钻井设备技术、平台定位技术、结构强度与疲劳寿命分析技术、平台制造技术等。
（深水半潜式）4.设计SPAR平台的关键技术有哪些目前对Spar平台的研究主要集中在平台动力响应、系泊系统、疲劳分析、垂荡板和侧板的设计研究以及平台主体与系泊系统、平台构件之间的相互作用的耦合分析,同时,浮力罐与支架间的碰撞问题近年来也成为研究的热点问题之一5.海洋平台的设计载荷分为哪三类各类载荷的定义使用荷载：平台安装后，在整个使用期间，平台受到的除环境荷载以外的各种荷载。
环境荷载：由海洋的风、波浪、海流、海冰和地震等水文和气象要素在海洋平台上引起的荷载。
施工荷载：平台在施工期间所受到的荷载，是发生在建造、装船、运输、下水、安装等阶段的暂时性荷载。
6.在导管架平台建造过程中常见的施工措施有哪些吊装力：平台预制和安装过程中对平台组件的起吊力。
装船力：直接吊装&滑移装船，强度&稳性校核。
运输力：驳船装运&浮运，支撑力&拖航力。
下水力和扶正力：导管架平台安装。
安装期地基反力：地基的支撑力。
7.在海洋平台服役的过程中使有载荷有哪些同下8.试分析活动载荷和固定载荷有哪些固定荷载：作用在平台上的不变荷载，当水位一定时荷载为一定值。
浅论海洋石油钻井平台设备安全管理
浅论海洋石油钻井平台设备安全管理海洋石油钻井工作因工作环境长期处于恶劣而复杂的海洋环境中，其本身属性为高风险作业的特殊性，导致事故发生的因素很多。
但根据相关数据调查显示导致事故多发的主因是钻井平台设备的利用率较低所至。
因此，在日常工作中及时的对钻井设备采取安全检查和高效管理，可以避免因设备故意而引发的安全事故机率，减少事故发生的频率，从而保障石油的勘探工作正常进行以及完成。
本文就海洋石油钻井平台设备安全管理进行浅论。
标签：钻井平台；设备安全管理；本质安全；故障树分析预测海上某个区块有石油的情况下，打一口探井，经过试油有开采价值后，就会决定在这个探井的位置建一个采油平台，采油平台上有很多预留的槽口，然后批量的打生产井，装采油树开采原油通过油轮运回陆地炼油厂，这就是开采海洋石油的程序，海洋本身就是一个非常复杂的工作环境，合理正常应用设备是保障安全作业的重点措施。
1 海洋钻井平台海洋钻井的目的是为了采油，而钻井则是在采油之前的工作，通过油井把油从地层采出地面，则需要钻井来钻开地层。
海洋钻井平台按运移性可分为固定式平台和移动式平台，移动式就包括了浮式钻井船等，钻井船是浮船式钻井平台，是在机动船或驳船上布置钻井设备。
平台是靠锚泊或动力定位系统定位，中海油这几种钻井平台都有，最具代表意义的就是海洋石油981深水半潜式钻井平台。
井下作业是指在海洋油田开发过程中，根据油田调整、改造、完善、挖潜的需要，按照工艺设计要求，利用一套地面和井下设备、工具，对油、水井采取各种井下技术措施，达到提高注采量，改善油层渗流条件及油、水井技术状况，提高采油速度和最终采收率的目的，海洋石油钻井平台则需要进行大量的井下作业。
2 设备安全管理的本质安全意义搞好安全生产工作对巩固社会的安定，为国家经济建设提供重要的稳定政治环境具有现实意义；对于保护劳动生产力，均衡发展经济劳动力资源具有重要作用；对增加社会财富、减少经济损失具有实在的经济意义；对于生产员工的生命安全与健康，家庭的幸福和生活的质量有直接影响。
“海洋石油981”钻井平台动力定位系统的设计探讨
“海洋石油981”钻井平台动力定位系统的设计探讨海洋石油平台是海洋石油勘探开发的重要基地，其能否稳定地运行和顺利地完成工作任务，关键取决于平台的各项设备是否正常工作。
而动力定位系统是海洋石油平台的核心部件之一，其稳定性和精度直接影响着平台的操作效率和安全性。
针对“海洋石油981”钻井平台的动力定位系统，通过对其设计原理和实际运行情况进行分析探讨，可以更好地优化和改进系统设计，提高平台的动力定位性能。
一、动力定位系统的原理动力定位系统是指通过控制船舶或钻井平台上的动力设备，使其在海洋中保持特定位置和方向的系统。
在海洋石油勘探中，通常使用动力定位系统来保持钻井平台在海上石油区的特定位置，以确保钻探方向正确并保证平台的稳定性。
动力定位系统通常由全球定位系统（GPS）、测距仪、舵机和推进器等部件组成，其工作原理为通过这些部件协同作用，实时计算和调整平台的位置和方向，使其保持在所需的位置范围内。
二、“海洋石油981”钻井平台动力定位系统的设计方案1.传感器选择：在动力定位系统中，传感器起着关键作用，其准确性和稳定性直接决定了系统的定位精度。
在选择传感器时，应考虑到其精度、灵敏度、抗干扰性和可靠性等因素，以确保系统能够在复杂的海洋环境下正常运行。
2.控制算法：控制算法是动力定位系统的核心部分，其设计应该合理简洁、稳定高效，能够快速响应平台位置和姿态的变化，并及时进行调整。
常用的控制算法包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等，选用适合平台实际需求的控制算法可以提高系统的响应速度和稳定性。
3.系统架构设计：动力定位系统的架构设计应该考虑到系统的可靠性和可扩展性，确保系统能够适应不同的海况和工作需求。
针对“海洋石油981”钻井平台，可以采用主从式控制架构，将控制器和执行器进行分离，提高了系统的稳定性和灵活性。
4.故障诊断与排除：动力定位系统在实际运行中可能会遇到故障，及时进行故障诊断和排除对于系统的正常运行至关重要。
海洋石油平台智能化转型升级关键技术分析
海洋石油平台智能化转型升级关键技术分析摘要：在我国进入21世纪的新时期，市场经济在快速发展，社会在不断进步，提出海洋石油平台智能化系统架构，以建立大数据系统为基础，以开发专家系统为核心，发展工艺流程管理系统、设备信息管理系统和设备故障诊断系统，实现海洋石油平台从自动化、数字化过渡转型发展为信息化、智能化。
关键词：海洋石油平台；智能化；专家系统；大数据引言由于海上采油作业的特殊性,一旦发生事故,海上逃生和救援的难度均比陆地大很多。
因此,在海洋油气田的工程设施中,安全仪表系统(SIS)是不可缺少的最重要的系统之一,主要目的是在事故发生时,通过紧急关断系统,使工艺系统关断以保护平台人员和工程设施的安全,防止环境污染,将事故的损失降到最小。
1研究背景传统的P&ID图纸常用工程绘图软件AUTOCAD绘制，存在表达不全面、设备功能无法直接显示、返工的可能性高而且无法及时修改、设计人员和施工人员沟通有困难等问题。
设计人员在增加新设备或者增加产量扩大规模的时候无法借助以前的图纸，或者之前的图纸显示的功能不齐全，表达不直接明白而带来的设计困难。
企业设计、施工、操作和维修等各部门之间信息交流有困难的局面。
这些状况对于企业的运作都会带来直接的负面影响。
智能P&ID是指使用专用的软件（如SMARTPLANTP&ID）绘制的P&ID图，其表观上与传统的P&ID图相同，但其组成结构与传统P&ID不同。
智能P&ID软件以数据库储存数据为基础，利用设定好的规则驱动P&ID图纸设计，增强了智能化，图中的符号或图形都具有属性信息，图纸经过软件处理后可与相应的工程数据或文件进行关联，实现了P&ID图形元素信息与工程数据信息的结合，成为了一种可被计算机识别并利用的信息集合。
P&ID中的工程位号信息是与DCS、MAXIMO等其他系统衔接的关键数据。
2海洋石油平台智能化转型升级关键技术分析2.1实际钻井设备在SZMS中模型构建方法SZMS会根据每个具体的设备创建一个虚拟的盒子，而这个虚拟的盒子最多可以包含5个长方形模块，这个每个矩形模块互相垂直而且组成主要的轴。
海洋石油钻井平台设备管理措施的优化
海洋石油钻井平台设备管理措施的优化摘要：科技进步，促使人们对能源的需求增加。
近海石油钻井平台因为其上遍布着很多的电气设备，易燃易爆物，一旦发生火灾事故，将给石油工业钻井平台产生无法估量的损失，文中对石油工业海上钻井平台设备维护对策实施讨论。
关键词：海上钻井平台；设备管理；提升措施。
海洋是一个急需综合利用的聚宝盆，在我国长久以来对海洋生物资源的综合利用一直较为薄弱。
在新形势下，在我国加强了对周边海洋的勘查和开发力度，海洋石油钻井平台是一类运用最普遍的海洋设备，其功能平稳，协调能力强。
因此，加强石油工业海上钻井平台的防爆安全处理就变得至关重要。
1装备使用的原则对于多家仪器生产商给予的各类机器设备，首选坚持优先选择具备故障安全功能，具备故障安全功能的专用设备的原则，才可以为下一步工作确立较好的基础。
错误－安全功能：操作员工在使用有误的情形下，不容易出现意外或伤害；故障－安全功能，指在设备或操作系统产生问题或误动时，该机器设备或装置的输出可以全自动处在预先确定的安全状态，而并不会使问题扩大。
二者的作用，既是本质安全思想的具体体现，也是从根本上预防由装备问题引起各类事故的有效手段。
2海洋钻井平台设备管理的影响因素2.1设备应用程序有一些长期处在海洋钻探作业施工环节的公司，针对设备维护及相关配套设施拥有非常完善的管理方法和应用程序。
可是，对一些刚进到银行的公司而言，在海上设备维护层面经验不足，设备维护和基础设施的使用等方案存有不健全之处，这必将提升设备风险安全隐患。
2.2设备错误操作人为要素对海洋石油开采的影响较为严重。
若工程施工流程中，施工队伍未按照规定的操作流程来进行，非常容易产生设备故障。
此外，人为要素的影响也贯彻于整个电气设备的设计方案，安装和运作过程。
除此之外，电气设备的稳定安全与设备自身的功能息息相关，因此，需从各方面的影响考虑，优选性能优质的电气设备，按作业规定操作，为电气设备的安全运作奠定基础。
我国海洋石油钻井技术及装备发展探讨
我国海洋石油钻井技术及装备发展探讨中海油田服务股份有限公司山东德州253200摘要：油气资源是否能够得到持续的供给，对于一个国家的经济发展来说，无疑是一个至关重要的因素。
为此，为了确保石油的供应可以得到有效的提升，应从两个方面入手，一个是要加大原油和天然气的进口，另一个是要对原油和天然气的产量进行提升，并对海洋石油的开发力度予以强化，为我国的经济发展提供大量的能源。
现阶段，我国对于海洋石油的发展已经初具成效，但在实际情况下，还有较大的改进力度，所以，我们将继续投入大量的精力，对海上石油钻井技术及其发展进行深入的研究。
关键词：海洋石油；钻井技术；装备；发展引言在现代工业社会不断发展的过程中，石油资源是人类赖以生存和发展的物质基础。
在新时期，伴随着国家经济的迅速发展，对石油资源的需求量也在不断增加，仅凭国内的采油量已经不能满足需要。
根据数据显示，每年进口的原油约占国内原油需求的70%。
为了适应国家对石油资源的巨大需要，开展海洋石油资源的勘探和开发工作具有十分重大的现实意义。
要想更好地开发海洋石油资源，就必须要更好地进行海洋石油钻井技术的研发。
海上石油钻井产业对海上石油钻井技术的需求十分严格，这是一个高科技、高资本密集型的产业，要想把海上石油资源的钻探与开采做好，就一定要大力开展海上石油钻井技术的研发工作。
1我国海洋石油钻井技术发展现状近年来，我国在海洋油气钻探技术方面取得了一定进展，取得了一定的进展。
要想发展和应用海上石油钻井技术，就必须要有一个海上石油钻井平台作为支持，所以，进行海上石油钻井技术的研究工作是其发展的必要条件。
近几年来，国家加大了对海洋石油钻井平台的研发和生产，参与到海上石油资源钻机的数量也在增加，在此过程中，海洋石油钻井平台也在不断地改进，为今后的钻井技术奠定了良好的基础。
我国海洋石油钻井技术的发展相对滞后，各种海洋石油钻井装备的起步阶段最大的问题就是人才的缺乏。
目前，我国的海上石油钻探技术发展中，主要面临以下问题：海上石油钻探设备的国产化程度不高，据不完全统计，目前国内海上石油钻探设备的国产化率仅占1/5，仍有相当多的设备需要从国外进口，而这20%的设备中，国内设备仅完成了非常少的工作，技术含量也相对较低，这已成为制约我国海上石油钻探技术发展的一个重要因素。
“海洋石油981”钻井平台动力定位系统的设计探讨
“ 海洋石油 ９ ８ １ ” 钻 井平 台动 力定位 系统 的
设 计 探 讨
徐 鼎基 ，袁 飞晖 ，宋金扬
（ １ ．中海 油深水钻 井船工程项 目组，北京 １ ０ ０ ０ １ ６ ；２ ． 上海外高桥 造船 有限公 司，上海 位系统主要应用于钻井平 台及海上作业船舶 的定位系泊 ，它定位精度高 ，操作方便 、灵活 。相
机 、１ 个４ ８ ０ Ｖ低 压应 急配 电板 、２个 ６ ９ ０ Ｖ 钻井 变频 配 电板 、２个 ２ ３ ０ Ｖ 低压 主配 电板 、１ 个２ ３ ０ Ｖ 低
压应 急配 电板 、２ ４个 马达控 制 中心 （ ＭＣ Ｃ）等 辅助 配 电设备 ，总共 ２ ３ ５屏 的配 电板系 统 。另外 ，为
５ ４卷 增刊 １ ２ ０ １ ３年 １月
中 国 造 船 Ｓ Ｈ Ｉ Ｐ ＢＵＩ Ｌ ＤＩ ＮＧ ＯＦ Ｃ ＨＩ Ｎ Ａ
Ｖｏ １ ． ５ ４ Ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ Ｍ １
Ｊ ａ ｎ． ２ Ｏ１ ３
文章编号 ：１ ０ ０ ０ — ４ ８ ８ ２ （ ２ ０ １ ３ ） Ｓ １ ． ０ ０ ６ ２ ． ０ ８
推 力 的大 小 ，并对 船舶 （ 或平 台 ）上 各个 推进 器进行 推 力的分 配 ，进 而使 各推进 器产 生相 应 的推 力 ，
从 而使船 舶 （ 或平 台）保 持不 失位 的状 态 。其 主要特 点是 定位 成本不 会 随着 水 深 的增 加而 增加 ，并且 操 作也 比较灵 活和 方便 】 。论文 主要 描述 在“ 海洋 石油 ９ ８ １ ” 钻 井平 台上 的动力 定位系 统 的系统 组成 并
随着 科技 水平 的不 断提 高，人们对 海洋 进行 开发 和探索 的范 围越 来越广 ，逐步 由浅海 转 向深海甚 至超 深海 ，特 别是对 深海 领域 的油气 资源 开发 ，取 得 了长 足 的进步 。这 也促使 人们 日益重 视深海 作业 的浮式 生产系 统（ 包括半 潜式 平 台，生产储 油轮 Ｆ Ｐ Ｓ Ｏ ） 的研 究 。我公 司成功 交付 的 ３ Ｏ ０ ０ ｍ 深水 半潜式 钻井 平 台“ 海 洋石 油 ９ ８ １ ” ，属于第 六代 钻井 平 台，被誉 为南 海上 的“ 定海神针 ” ，它采 用 了当今 世界上 最 先进 的 ＤＰ 一 ３动 力定位 系统 。动 力定位 系统 （ Ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ Ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ，简称 ：Ｄ Ｐ系 统１ 是一种 闭环 的控 制系 统 ，该系 统可 以不借 助锚 泊系 统 的作 用 ，不 断检测 出船 舶 （ 或平 台 ）的实 际位 置 与 目标 位 置 的偏 差 ，再 根据 风 、浪 、流 等外 界干扰 力 的影响 ，计 算 出使船 舶 （ 或平 台 ）恢 复到 目标位 置所 需
海洋石油钻井平台技术特点及其发展研究
与平 台 自重 比 ，提高 平 台排水 量与 平 台 自重 比和提 高平 台工 作水 深与 平 台 自重比率 ；增大 甲板 的可变载 荷 ，甲板 空间和作 业的安 全可靠 性 ， 全天候 工作 能力 和较 长 的 自持 能 力 ；采 用悬臂 式钻 井和 先进 的桩 腿升 降设备 、钻井 设备和发 电设备 。 ‘ ２ ． 多功能 半潜式 平台集 成能力增 强 具 有钻井 、修井 能力 和适 应多 海底井 和 卫星井 的 采油需 要 ，具有 宽阔 的 甲板 空 间 ，平 台上 具有 油 、气 、水 生产 处理 装置 以及 相应 的立 管系统 、动力 系统 、辅助生产 系统及 生产控 制中心 等。 ３ ． 新 型技术 Ｆ Ｐ Ｓ Ｏ成为 开发 商的首选 海 上油 田的开发愈 来 愈多 地采 用 Ｆ Ｐ Ｓ Ｏ装 置 ，该 装置 主要 面 向大 型化 、深水 及极 区发展 。Ｆ Ｐ Ｓ Ｏ在 甲板 上密 布了各 种生产 设备 和管 路 ， 并 与井 口平 台的管线连 接 ，设 有特殊 的系泊 系统 、火炬 塔等复 杂设 备 ， 整船技 术复 杂 ，价 格远 远 高 出同吨位 油船 。它 除 了具有 很强 的抗 风浪 能 力 、投资 低 、见 效快 、可 以转 移 重复使 用等 优点 外 ，还 具有 储 油能 力大 ，并 可 以将 采集 的 油气 进行 油 水气 分离 ，处 理含 油 污水 、发 电 、 供 热 、原油产 品的储 存和外输 等功能 ，被誉为 “ 海上加 工厂 ” ，已成为 当今海 上石 油开 发的 主流方式 。 ４ ． 更 大提升 能力和 钻深能 力的钻机 将得到研 发和使 用 由于 钻井 工作 向深 水 推移 ，有 的需在 海底 以下 ５ ０ ０ ０ ～ ６ ０ ０ ０ ｍ 或更 深的地 层打 钻 ，有 的为了 节约 钻采 平 台的建造 安装 费 用 ，需 以平 台为 中心进 行钻 采 ，将 其半径 从通 常 的 ３ ０ ０ ０ ｍ扩 大至 ４ ０ ０ ０ ５ ０ ０ ０ ｍ，乃至 更 远 ，还有 的 需提 升大 直径 钻杆 （ １ ６ ８ ７ ３ ｍｍ ） 、深 水大 型隔 水管 和 大型 深孔管 等 ，因此 发展 更大提升 能力的 海洋石油钻 机将成 为发展趋 势 。
我国海洋石油平台仪表控制系统的现状与发展
电气系统集成在一个完整的电网中，海上石油平台上的发电 机，电力变压器，高低压配电盘，主配电板和电气设备必须 使用合格的标准电缆连接。通常位于海上石油平台设备上的 电盘包括：400V配电盘，照明配电板，电源配电板，高/中/
下转第72页
上接第70页 采中运用监测前兆来判断预警还需要继续研究，其面临的挑 战和难题仍系统
中EB分类号：TE953
文献标识码：A
Status and Development of Instrument Control System for Offehore Oil Platforms in China Ren Tianyi
(Offshore Oil Engineering CO., LTD., Tianjin, 300000) Abstract: The world's proven offshore oil and gas reserves are increasingyear by year, and the main source ofthe increase in world oil and
Key words： offshore oil； platform instruments； control system
1.海洋石油平台上设备间电气与仪表控制系统概述 电气和仪表是海上石油钻井平台上的两个主要系统。
海上石油平台的电气部分是海上采矿业的重要组成部分，它 决定了所有石油勘探的顺利进行，减少了工业事故的发生。
的勘探成果，未来几年深海油气生产领域餉投资将会增加，深海油气餉比例将会越来越高.巴西、西非和美国墨西哥湾仍将在深海油气生
产领域占据领先地位，世界海上油气工业的新发动机必须属于亚太地区.本文从以下几个方面介绍了中国海洋石油控制系统的现状和发
深远海油气钻井平台研发建设方案(一)
深远海油气钻井平台研发建设方案一、实施背景随着全球能源需求的日益增长，海洋油气资源开发逐渐成为战略重点。
近年来，我国对海洋油气资源的开发力度不断加大，但目前主要集中在近海领域，而深远海油气资源的开发仍面临诸多挑战。
为了突破这一瓶颈，本方案旨在研发建设适用于深远海环境的油气钻井平台，以提升我国在海洋油气开发领域的竞争力。
二、工作原理该平台将采用高强度钢材和先进的焊接技术，具备在恶劣海况下稳定作业的能力。
其核心设备包括钻井装置、水下采油装置和生产设施。
钻井装置负责在海底钻孔，采集油气资源；水下采油装置负责收集和初步处理油气资源；生产设施则负责将油气资源输送到岸上或进行进一步处理。
平台底部设计有稳定装置，可有效应对风浪影响，确保作业的连续性和安全性。
三、实施计划步骤1.研发设计：成立专业研发团队，进行平台结构设计、设备选型与调试、控制系统开发等。
2.制造与试验：依据设计图纸，进行平台制造，并在实验场进行模拟测试，确保平台性能达标。
3.安装与调试：将平台运输至目标海域，进行安装固定，然后进行系统调试和优化。
4.投产试运行：进行小规模钻井作业，逐步提升生产效率，同时进行员工培训和技术磨合。
5.正式投产：完成所有试运行和评估后，正式投入生产。
四、适用范围该平台适用于水深超过1000米的深远海环境，可在各种恶劣海况下进行油气钻井作业，提高我国对海洋油气资源的开发能力。
五、创新要点1.平台结构设计：采用新型高强度钢材和先进的焊接技术，提高平台的稳定性和耐久性。
2.稳定装置设计：底部稳定装置可有效应对风浪影响，保证作业的连续性和安全性。
3.智能化控制系统：引入先进的物联网和人工智能技术，实现平台的远程监控和自动化控制，提高生产效率。
4.水下采油装置：自主研发新型水下采油装置，实现油气资源的初步处理和收集。
六、预期效果通过本项目的实施，预计能够在以下方面取得显著效果：1.提高海洋油气资源开发能力：该平台可适应深远海环境，大幅拓展我国海洋油气资源的开发范围。
海上石油平台井口安全控制系统功能与设计的分析董军昌
海上石油平台井口安全控制系统功能与设计的分析董军昌发布时间：2023-06-16T05:43:03.916Z 来源：《当代电力文化》2023年7期作者：董军昌[导读] 海上石油平台井口安全控制系统是当前海上石油中极为重要的设备，在采油方面安装安全阀可以有效对液压进行控制，以此保证开井和关井工作中的进行，此过程如果出现了特殊情况，关井工作也可以全自动进行。
井口的安全控制系统可以在技术层面解决海洋平台较为危险的作业区域，并且还可保证整体工作的安全健康性，从而有效保障油田安全生产。
深圳市宸宇自动化科技有限公司 518000摘要：海上石油平台井口安全控制系统是当前海上石油中极为重要的设备，在采油方面安装安全阀可以有效对液压进行控制，以此保证开井和关井工作中的进行，此过程如果出现了特殊情况，关井工作也可以全自动进行。
井口的安全控制系统可以在技术层面解决海洋平台较为危险的作业区域，并且还可保证整体工作的安全健康性，从而有效保障油田安全生产。
当前我国井口安全控制系统的研发工作还处于起步阶段，并且在井口安全控制系统设计方法方面对产品的选择也存在各类问题。
基于此本文主要分析海上石油平台井口安全控制系统功能与设计分析，在分析过程中主要针对海上石油平台井口安全控制的需求，针对功能进行设置，从而有效对平台井口安全控制系统作出设计。
关键词：海上石油；平台井口；安全控制；系统功能；设计引言：石油是重要的不可再生资源，对于人类发展具有帮助意义。
石油更是我国工业产品中不可替代的原材料，当前在海洋中可以有效利用的石油可以占据世界石油总数的三分之一，在实际的石油勘探过程中，海上油田的数量较多，因此也证明了海洋资源的多样性，其中海洋上石油总量可以达到近十亿吨，天然气则可以达到千亿吨，因此可以看出海上石油现已成为当前世界能源中不可或缺的一部分。
当前我国工业得到了快速发展，对于石油资源的需求量不断提升，此时我国石油产出方面很难达成自给自足的需求，因此我国也成为了石油进口大国。
AMOS系统在海洋石油的应用探讨
101科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 工 业 技 术在海洋石油行业里,公司业务涉及石油天然气勘探、开发及生产的各个阶段,具有作业区域广、分散和海上作业等特点。
各种大型装备在石油勘探、开发及生产过程中发挥很大作用,比如油轮、化学品船、物探船、勘察船和钻井平台等。
在石油行业,装备能力就是服务能力,就是竞争力。
对于一个拥有庞大装备群的海洋石油公司来说,如何有效保养这些大型装备是至关重要的。
如果只是针对单条船或单个平台的维修保养,可能会容易些。
但是在海洋石油这个特殊的领域里,特别是国际化的海洋石油公司,大型装备数量多,作业点分散在全球各地,且绝大多数是在海上作业。
这样,将面临着以下三个挑战。
(1)难以及时的了解分布于各地的船舶和钻井平台的维修保养情况,特别是全球范围作业的情况,存在着如何集中监控与指导的问题。
(2)船舶或钻井平台的维修保养,必然需要有一个备件/库存管理,以备根据维修保养的需要,及时地替换一些零部件,保证船舶或钻井平台的安全正常运行。
但是由于作业分布于海上,陆上的后勤服务很难及时到达现场,存在着船舶或钻井平台备件是否能及时运送到船上的问题。
特别是船舶或钻井平台在全球各地不同海域作业时,这个问题更显突出。
(3)船上备件/库存管理,必然要涉及到备件采购,涉及到财务问题。
如果船或平台在全球不同地区作业,各自采购,就存在着公司是否能及时了解各船备件采购情况和财务统计问题。
在这3个挑战里,第2个问题,可以考虑通过与国际船舶设备供应商合作,比如:Shipserv1。
第1和第3个问题实际上就是信息的集中管控问题。
可以通过建立船岸一体化,将船端相关信息及时地传递到岸端(或公司端)供管理人员管控,其中船岸之间的通讯可通过海事卫星或合适的通讯软件来实现。
目前,国际上航运公司广泛采用的船舶管理软件A M O S ,在一定的程度上,可以解决以上的3个问题。
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- 32 -论文广场石油和化工设备2017年第20卷图1海洋石油平台钻井包智能区域管理系统研究丁彬，刘鹏，卞勋杰（兰石研究院青岛分院，山东青岛 266520）[摘 要] 钻井系统运行中存在着设备之间跨越预定的运行路径或者在同一时间进入同一区域产生碰撞、造成设备停机甚至人员伤亡的风险。
设备区域管理系统可有效预防此类问题。
本文设计的智能区域管理系统可自动预判钻台范围内设备之间可能发生的碰撞点，通过报警或紧急停车，消除安全隐患。
[关键词] 海洋钻井平台；自动报警；智能区域管理系统；应用作者简介：丁彬（1986—），男，山东省青岛人，青岛科技大学毕业，本科，工程师，主要从事海工领域自动化设计工作。
近年来国内海工装备领域发展迅速，钻井工艺不断创新。
钻井技术涉及多专业、多工种，利用多种设备、工具、材料等进行联合作业，需要多程序紧密衔接，多环节环环相扣，且为长时间连续作业。
钻井自动化控制系统和钻井自动化排管系统基于高效化、智能化理念进行设计，首先安全生产是最重要的，为此引入智能区域管理系统以弥补安全生产方面的问题。
本系统以自升式钻井平台为设计对象，参照ABS 、DNV 船级社相关区域管理规范[1][2]，完成设计工作，在不同的钻井工况下，系统能够稳定运行，有效地避免安全生产事故。
1 系统要求采用钻井自动化处理系统进行生产已成为海上钻井平台设计制造的主流。
在钻井过程中，多种大型机械设备在钻台有限的空间内同时运动，部分设备在运动轨迹上存在重叠，产生不安全隐患。
本文据此设计了一套基于周界检测和轨迹分析的智能区域管理系统，用于解决由于传感器失灵或偶发人员、设备进入运行轨迹可能造成的安全事故，确保安全生产。
钻井自动化处理系统包含多种设备，关节吊、猫道机、动力卡瓦、动力鼠洞、主绞车、顶驱、套管扶正臂、双臂机械手等[3]。
这些大型动力机械设备在钻台有限的空间内，经过设备间的配合衔接，将长尺寸的钻杆经过姿态的变化、位置的变化等一系列处理过程，成为存放在指梁上的立根或直接接到钻杆上。
在此过程中设备之间运行轨迹存在重叠区域，需要控制程序从逻辑上予以区分，设备的分布及运动轨迹参见图1[4][5][6]。
在生产过程中，如有传感器或执行器发生故障，设备不再按照预定的速度、轨迹运行时，可- 33 -第8期 图2丁彬等 海洋石油平台钻井包智能区域管理系统研究能会造成很大的生产事故。
如果有人或设备进入到某个设备的运行轨迹，很可能造成人身伤害，因此设计一套能够防止设备碰撞和人身意外伤害的控制系统具有较高的应用价值。
1.1 主要技术与性能指标区域管理系统复杂，涵盖设备多，需要整个钻井包所有设备的安装尺寸、设备运行轨迹与数学三维模型的转换。
在生产过程中还需将数学三维模型转换为PLC 算法语言。
涉及的具体技术及性能指标如下：设备三维空间坐标显示；保证人员安全；减少工人劳动强度，提高工作效率；保证设备安全；多个设备进行交叉作业，即将发生碰撞时能够自动减速、停止或避让；传感器发生失灵时，能自动提示操作人员。
2 区域管理系统原理设计2.1 区域管理系统数学模型转换区域管理系统需要将钻井包设备转化为数学模型，进行模拟计算，预测设备的运动轨迹，做出预判。
建立三维立体坐标系，以井心为原点(0,0,0)，船艏方向为X 正方向，右舷为Y 正方向，向上为Z 正方向，由此得到每个设备坐标，结合传感器的实时反馈数据，得到设备具体的位置坐标。
每个设备根据实际情况，按照部件转化为包围盒子或包围球。
设备运动时，实时监测各设备的运动范围，如果包围盒子有碰撞的可能，发出报警指令，及时减速或停车操作。
以套管扶正臂(CSB)及排管机(Racker)为例，根据坐标系计算得出套管扶正臂篮子坐标及排管机主臂坐标，以包围球外缘为边界计算二者的最近距离，用于判断是否达到报警距离。
2.2 周界传感检测及安全判别技术设计单体设备时，不仅需要满足钻井正常生产工况需要的检测部件、控制部件等，还需要增加设备周界监测的传感器及对运行设备安全保护进行断电、断气、断油等的执行部件。
设备周界检测技术主要用于防止人员或设备进入到设备的工作运行轨迹。
在钻井自动化处理过程中，多个设备顺序协同作业，某段时间内，某些设备并不动作。
若在此时有人员或装备因为检修或其它原因进入其轨迹范围内，若一旦设备开始动作，很容易发生人员伤害。
因此需要在每个设备运行过程中实时检测其运行轨迹内是否存在障碍物，当障碍物离设备的距离小于安全间距时应及时停车报警，防止事故发生。
为此选用多个绝对值编码器和限位开关传感器安装在运动设备的机械臂、伸缩轴、旋转体等部件上，让其跟随设备运行实时检测周围障碍信息。
安全判别的实现主要是安全间距的确定，对任意传感器而言，其安全间距都不是固定的某个数值，而是随着空间轨迹的变化而变化。
这主要是由于在设备运动过程中，设备与设备之间的距离、设备与钻台面固定的设备之间的距离都是变化的，如某个轨迹坐标下的距离在不小于与固定安装设备的数值内，则认为是安全的，即使这个距离较小；若某个轨迹坐标下的距离在小于与固定安装设备的数值内，则认为是不安全的，即使这个距离比较大。
为避免超声探测器受环境因素影响产生的误判，引入了安全值，当差值大于安全值时，系统报警停车。
2.3 运行轨迹预测分析及故障判别系统在钻井自动化处理过程中，需要随时检测设备的当前位置、速度等参数，同时在关键位置还安装位置检测传感器。
在设备的闭环控制中应用这些运行参数，用于控制设备执行部件的起停、速度等。
钻井设备的工作环境多是较恶劣的露天环境，传感器受到风、海洋潮气、雨雪、雷电等影响较大，容易出现信号漂移、失效甚至损坏等情况。
传感器损坏会造成该停的设备不停、已经到位的设备继续运动等异常情况，酿成事故。
为避免此种情况，在控制程序内设计了一套运行轨迹预测分析及故障判别系统，根据当前的运行信息，预测设备下一时刻的运行位置、速度等信息，若预测信息与传感器检测信息的差值超过安论文广场石油和化工设备图3结构及驱动部件构建而成，数据采集处理如图3。
3 总体实现整个控制系统采用分布式控制，基于西门子PLC 412冗余CPU进行开发，通过Profibus DP/Industrial Ethernet通讯方式[9]将多个单体设备CPU连接起来，进行数据共享。
上位机采用WinCC监控设备的运行及参数的设定记录等工作，实现设备轨迹跟踪、设备周界检测、传感器失效检测、系统报警存储等，可以自动判断钻台面范围内设备之间可能出现碰撞的位置，通过报警或紧急停止，消除安全隐患，系统结构图见图3。
区域管理CPU(412-5H)：本CPU是具有冗余设计的容错自动化系统，应用于较高容错和高可靠性的领域，它能够连续运行，即使控制器的某些部件由于一个或几个故障失效也不受影响，可以大大增强系统的安全性与稳定性。
单体设备CPU：主要是指自动化钻井系统中的自动排管CPU与自动钻井CPU，另外套管扶正臂、关节吊、铁钻工等设备运动轨迹与自动排管设备有重叠，故这些单体CPU也在此系统中。
传感器：每个单体设备上都安装绝对值编码器，用于设备三维轨迹的定位以及移动速度的检测。
另外安装限位开关，用于设备周界检测。
4 结语本文针对钻井生产过程中可能出现的安全隐上进行模拟测试[10]。
在各个设备联动过程中可以有效避免设备之间发生碰撞，提高了钻井作业的安全性，降低了操作人员的生产风险。
现阶段针对海洋钻井平台钻井系统的区域管理应用比较少，所存在的都是针对自身单体设备进行的局部管理，而对于设备与设备之间的运动轨迹重叠出现的碰撞几乎没有办法自动避免，从而造成了生产效率较低，安全隐患较高等不利结果[11][12]。
区域管理研究从用户的需求出发，深入地分析钻井包各设备的三维坐标模型，找出可能存在的安全隐患，并结合实际工况，在自动化控制的平台上进行数据库的建立与分析，避免事故发生。
收稿日期：2017-04-26；修回日期：2017-06-22◆参考文献[1] ABS规范：ABS CDS Guide for Classification of DrillingSystems 2011.[2] DNV规范：NORSOK D-001 Final 20 June 2012.[3] 金业权，刘刚编. 钻井装备与工具[M].北京：石油工业出版社，2012.[4] 豆乔，赵世刚，樊雪燕，等. 自升式钻井平台钻台设备布局设计浅析[J].机械研究与应用，2015，28(6)：139-141.[5] 刘文庆，崔学政，张富强. 钻杆自动排放系统的发展及典型结构[J].石油矿场机械， 2007，36(11)：74-77.[6] 何鸿. 钻井平台钻杆自动化排放系统方案设计[J].石油矿场机械，2012，41(9)：82-84.[7] 赵阳.海上钻井平台分布式管理信息系统分析与研究[D].天津：天津大学，2005.[8] 陈宇，何祖军，杨奕飞. 海洋钻井平台管理信息系统设计[J].电子设计工程，2005，23(23)：23-26.[9] 董磊，崔学政. 现场总线在钻杆操作系统中的应用研究[J].石油矿场机械，2009，38(5)：62-65.[10] 刘湘晨，林顺英，戴静君，等.动画仿真技术在海洋钻井平台改造工程中的应用[J].北京石油化工学院学报，2006，14(2)：52-54.[11] 郭杰.海上生产平台油气处理系统风险分析及控制[D].北京：中国石油大学，2010.[12] 刘超.海洋石油钻井平台设备安全管理研究[J].当代化工研究，2016，(6)：92-93基金项目：甘肃省科技重大专项计划“自升式平台12000m钻井装备的研发”(1602GKDA014)。