钻井异常智能预警系统研究
工程录井预警系统在钻井现场的应用效果及发展方向
2 应用效果综述 4~6
预警系统从 2007 年开始，先后在胜利、西南、塔 里木等探区进行现场应用，获得了许多宝贵的现场经 验，对系统的改进和完善起到了积极的推动作用。 2.1 在胜利油田的现场应用
模糊数学是研究和处理模糊性现象的数学，把传 统数学从二值逻辑的基础扩展到连续值上来 6 ，是解 决钻井工程异常的不确定性、模糊性和随机性问题的 最佳方案。模糊数学的应用从根本上解决了基于规则 的多参数信息融合分析的难题，在充分考虑现场钻 井、地质条件的前提下，综合分析多个录井参数的异 常变化，通过异常预警模型进行模糊推理，输出工程 异常程度信息。
2010 年 9 月 22 日 19: 08，钻进至井深 1917.07m， 上提钻具至 1913.61m 时遇卡，悬重由 707kN 855kN 左右。其他参数无明显异常变化。系统预警起钻遇卡。 2.2 在西南地区的现场应用
西南地区的钻井、地质条件非常复杂。在川西致
密碎屑岩气藏钻井施工中，井下频繁出现如掉牙轮、 水眼堵、刺钻具、断钻具、井涌、井喷、溢流等复杂 情况，严重影响了油气勘探进程。而川东北地区天然
程录井预警系统将引入包括地下采集等多种信息来源，与钻井工程技术紧密结合，在石油勘探过程中发挥更大的作用。
关 键 词：钻井；工程录井预警系统；智能化；发展方向
中图法分类号：P631.8+1
文献标识码：B
文章编号：1004-9134(2013)03-0006-04
0引言
随着国民经济的快速发展，我国石油勘探的重心 逐渐向西部和海洋倾斜。西部的塔里木、四川、长庆 等探区多具备大型油气藏构造条件，但普遍具有复杂 的高陡、复合塑变盐膏层、超深、高温高压等地质构 造特征，钻井异常情况出现的风险大大增加。主要体 现在：岩石可钻性差，钻速低，易发生阻卡、钻头磨 损，甚至导致钻具断落；地层压力系统异常复杂，频 繁溢流、井漏、卡钻，甚至引发井涌、井喷等事故； 地层中硫化氢等有毒有害气体含量较大 1 。
BP神经网络在开发井钻井溢流智能预警中的应用研究
信 息 通 信
１ ＮＦＯＲＭ ＿ ＡＴ Ｉ ＯＮ ＆ ＣＯＭ Ｍ Ｕ ＮＩ Ｃ ＡＴＩ ＯＮＳ
２０１ ４
（ Ｓ ｕ ｍ ． Ｎ ｏ １ ３ ４ ）
Ｂ Ｐ神经 网络在开 发井钻井 溢流 智能预警 中的应用研 究
张露 之 ， 梁海波 ， 张 金， 米 玲
出口钻井液 电导率 出口钻井液密度 出口钻井液温度
气测全烃 ｃ １ 组分含量
有变化 降低 升高
有变化 有变化
相对于入 口电导率 相对于入口钻井液密度 相对于入口钻井液温度
纯水侵无变化 纯水侵无变化
度和 准 确 性， 本 文 采 用线 性 归一 化 方 法， 即 ＝ － ； 号 （
文章编号 ： １ ６ ７ ３ ． １ １ ３ １ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ２ ． ０ ０ ０ ３ ． ０ ２ 隐含层节点 的作用是提取并存储溢流智 能预警样本数据 中的内在规律 ，而其 ｎ个权值都是具有增强 网络 映射能力 的
溢流 是钻井施工中发生频率较高的事故之一 ，常造成井
眼报废 乃至大量人员伤亡 “ 。 由于开发井钻井无法建立精确 的溢 流预警数学模型， 因此充分利用邻井 资料等 先验信 息， 选 取合 适的算法模型， 建立 实时 、 准确的溢流智能预警模型是实
激励 函数 ｆ （ ＋ ） 的作用是实现 网络输入与 网络输 出之 间的 函数转换 ， 是一个神经元及整个网络 的核 ｔ ｈ ， 。 本文优选 Ｓ ｉ ｇ ｍ ｏ ！ ｄ 型激励函数作为隐含层激励 函数 ，输 出层激励函数选取线性
型 激 励 函数 。
侵入地层流体 的钻 井液 返出地面， 会使得 出 口流量 ， 泥浆池体
钻井工程事故监测和预警方法研究
ＭＷＤ测量 仪器 来完 成 。国外早 在 ２ 纪 ６ 代 Ｏ世 Ｏ年
就开始 了钻 具振 动 问题 的 研究 ， 目前 已开发 出多 种
检测 系统 。例如 ， 国 国 际 录井 公 司开 发 的 Ｖ Ａ 美 ｒ 软件 ， 就是 利用扭 矩 等 ４种 测 量 参 数 进行 钻 具 振 动 分 析 的专 用 软件 。国 内此 项 ＿ 作 的研 究仍 处于 实 ｊ 丁
谐 振对钻 头 或钻 具 的损 坏 。显然 ， 具 振 动分 析技 钻 术只 限于监 测钻 头及 钻具 这 类 事故 ，对 于井 场 经常 发生 的大量 其他 钻井 工 程事 故 的监测 和预 报则 无 能
为 力。
１ 钻井事 故监测和预报 方法 及存在 的问题
常见 的钻井 事故 有钻 头磨 损 、 涌 、 喷 、 漏 、 井 井 井 牙 轮掉落 、 钻具刺 穿 、 钻具掉 落 、 眼堵 塞 、 水 卡钻 等十
维普资讯
第１ ７卷 第 １ 期
录 井 工 程
・ ３ ５ ・
・ 程 监测 ・ 工
钻井工程事故监测和预警方法研究
吴 俊 杰
（ 中国 电 波传 播 研 究所 ）
吴 俊 杰 ．钻 井工 程 事 故 监 测 和 预 警 方 法研 究．录 井 工 程 ，０６ １ （） ５ ￣ ５ ，０ ２ ０ ，７ １ ；３ ５ ７
采矿工程中智能化技术的应用及效益研究
采矿工程中智能化技术的应用及效益研究在采矿工程中，智能化技术的应用已经成为提高生产效率和保障矿工安全的重要手段。
本文将探讨智能化技术在采矿工程中的应用方式以及所带来的效益。
一、智能化技术在采矿工程中的应用方式1. 无人化采矿设备：智能化技术使得采矿设备能够实现自动化、无人化操作，减少了人为因素对采矿过程的影响。
例如，智能化的自动化钻机能够根据地质条件和钻井参数自主选择和调整作业策略，提高了钻孔质量和作业效率。
2. 传感器技术的应用：传感器技术是智能化采矿中不可或缺的一部分。
通过安装在设备和工作环境中的传感器，可以实时监测各种参数，如温度、湿度、气体浓度等，并通过数据传输设备将这些数据传输到监控中心。
这种实时监测能够及时发现设备故障、预测岩石塌方等危险情况，从而保护矿工的安全。
3. 人工智能技术的应用：人工智能技术可以为采矿工程提供智能化决策支持。
通过分析大量历史数据、模拟实验和优化算法的应用，可以帮助优化矿山设计、矿石选矿和巷道掘进等过程。
人工智能技术还可以用于自适应控制系统的设计，使采矿设备能够根据实际情况调整工作参数，提高采矿效率。
二、智能化技术在采矿工程中的效益1. 提高采矿效率：智能化技术的应用可以优化采矿过程中的各个环节，减少人工操作，提高工作效率。
例如，自动化采矿设备的应用能够提高开采率和矿石回收率，降低生产成本。
2. 提升工作安全性：传感器技术的应用使得工作环境的监控更加全面和及时。
通过监测和预警系统，矿工可以及时了解到潜在危险并采取相应措施。
智能化技术还可以实现矿工个人定位和呼叫救援系统，提高事故应对能力，减少事故伤亡。
3. 降低环境负荷：智能化技术的应用可以降低对环境的影响。
自动化设备能够减少能源和资源的浪费，优化资源利用效率。
通过智能化系统对废水和废气进行处理和控制，减少对周围环境的污染。
4. 提高矿山可持续发展能力：通过智能化技术的应用，矿山能够实现高效、节能、环保的生产模式，提高其可持续发展能力。
钻井监控系统中PLC技术的应用
提高自动化程度
通过PLC编程实现自动化控制，减少 手动操作，提高效率和安全性。
升级改造后效果评估
系统可靠性显著提高
采用PLC控制后，系统接线简化， 故障率降低，维护方便。
监控功能更加完善
实时数据采集和远程监控功能的实 现，使得管理人员能够随时了解钻 井现场情况，及时做出决策。
自动化程度大幅提升
自动化控制的实现，减轻了操作人 员的劳动强度，提高了工作效率和
应用参数自整定技术，使系统能够根据实时数据自动调整控制参 数，优化控制效果。
多变量解耦控制
对于多变量系统，采用解耦控制技术，实现各变量之间的独立控 制，提高系统控制精度。
降低能耗和减少维护成本措施
节能设计
优化系统硬件和软件设计，降低系统能耗，提高能源利用效率。
预防性维护策略
制定预防性维护计划，定期检查和维护系统设备，减少故障发生率 和维护成本。
钻井监控系统中PLC技术的应 用
汇报人：XX 20XX-01-29
目 录
• 钻井监控系统概述 • PLC技术简介及原理 • 钻井监控系统中PLC技术应用 • 钻井监控系统性能优化策略 • 案例分析：某油田钻井监控系统升级改造 • 未来发展趋势与挑战
01
钻井监控系统概述
钻井监控系统定义与功能
定义
控制算法实现与执行机构驱动
1 2 3
控制算法选择与设计
根据钻井工艺要求，选择合适的控制算法，如 PID控制、模糊控制等，并进行参数整定和优化 。
执行机构选型与驱动电路设计
根据控制算法要求，选择合适的执行机构类型， 如电动阀、液压缸等，并设计相应的驱动电路， 实现执行机构的精确控制。
PLC程序编写与调试
故障记录与远程监控功能实现
用于控制钻井的智能分析决策系统的制作方法
用于掌控钻井的智能分析决策系统的制作方法钻井是一项特别关键的工业活动，在现代天然气、石油开采中，钻井已成为一项必不可少的工作。
然而，由于钻井过程中显现的种种多而杂情况，加之钻井深度、天气、地质环境等因素的影响，钻井难度和风险极大，需要专业人员全天候监控。
因此，快速、精准、牢靠的钻井智能分析决策系统在钻井行业是特别必要和紧要的。
本文将介绍基于人工智能技术的钻井智能分析决策系统的制作方法。
一、系统需求分析钻井智能分析决策系统需要充足以下几个需求：1. 钻井数据采集：系统需要实时采集钻井现场各种数据信息，例如井深、井口参数、压力、温度、钻头位置等。
2. 数据分析：系统需要将采集到的钻井数据进行分类、比对、分析，以便后续的决策支持。
3. 决策支持：系统需要依据分析结果，来实时推测钻井过程中可能显现的情况，为决策供给多种可能的解决方案以及评估方案效果。
4. 风险推测：系统需要基于数据分析及历史数据推测，推测钻井过程中可能显现的各种问题和风险。
5. 预警系统：系统需要在风险推测的基础上，实现预警功能，自动监控并早期发觉钻井过程中可能显现的问题，并对预警信息进行推送。
二、系统设计1. 数据采集子系统数据采集子系统需要包含各种传感器、检测仪器、数据采集设备等，实时采集钻井现场的数据信息，包括井深、井口参数、压力、温度、钻头位置等。
2. 数据分析子系统数据分析子系统需要包含多种算法模型，对采集到的钻井数据进行各种分类、比对、分析，以获得需要的决策支持。
数据分析子系统将各种数据转化为多维度信息，并通过机器学习、深度学习等技术，对钻井过程中的多而杂问题进行分类和推测分析。
3. 决策支持子系统决策支持子系统通过对数据分析、推测以及人为干预等信息供给多种可能的解决方案，并依据设定的优先级策略，供给最合适的决策建议，支持钻井工作的决策订立者作出正确的决策。
4. 风险推测子系统风险推测子系统需要以历史数据和环境数据为依据，并通过数据挖掘、数据统计和数据分析等技术，对可能显现的不良情况和步骤进行推测。
钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究
钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究【摘要】钻井工程中的井漏是一个严重的安全隐患，可能导致油井爆破、环境污染等严重后果。
本文通过分析井漏的危害和成因，探讨了井漏预防和堵漏技术的研究进展，并结合实际案例进行了深入分析。
钻井工程中井漏的预防和堵漏技术是保障油田安全和提高油井开采效率的重要手段。
本文总结了目前的研究现状并展望了未来的发展方向，希望通过这些技术研究，能够更好地预防和应对井漏事件，确保油田开采工作的顺利进行。
【关键词】钻井工程、井漏、预防、堵漏、技术研究、危害、成因分析、案例分析、总结、展望未来发展方向1. 引言1.1 钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究概述钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究是钻井作业中非常重要的一项工作。
井漏一旦发生，会给钻井作业带来严重的安全隐患和经济损失。
钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究一直备受重视。
井漏预防与堵漏技术研究旨在通过科学的手段和方法，提前预防井漏的发生，或者在井漏发生后能够及时有效地进行堵漏处理。
这涉及到对井漏的危害性进行深入研究、分析井漏发生的原因、开发各种预防和堵漏技术等方面的工作。
只有不断加强井漏预防与堵漏技术研究，才能保障钻井作业的安全和顺利进行。
本文将重点介绍钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究的重要性以及针对井漏的相关技术和方法进行深入的探讨。
希望通过本文的介绍，能够加深对钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究的认识，为钻井作业的安全进行贡献。
1.2 研究意义钻井工程中井漏预防与堵漏技术的研究具有重要的意义。
井漏是钻井过程中常见的危险事件，一旦发生井漏会导致严重的安全事故和环境污染，影响油气开采的进程。
研究井漏预防与堵漏技术对于提高钻井作业的安全性和效率至关重要。
通过深入研究井漏的危害和成因分析，可以更好地认识井漏形成的机理和规律，为有效预防和控制井漏提供科学依据。
钻井工程中井漏预防与堵漏技术的研究可以帮助工程师提高对井下地层情况的判断能力，准确评估井漏风险，并制定相应的预防和应急措施。
数字化井控技术研究现状及发展趋势
数字化井控技术研究现状及发展趋势1. 数字化井控技术研究概述随着科技的不断发展，数字化技术在各个领域的应用越来越广泛，尤其是在石油、天然气等资源勘探开发领域。
数字化井控技术作为一种新兴的技术手段，已经在国内外得到了广泛的关注和研究。
本文将对数字化井控技术的现状进行分析，并探讨其未来的发展趋势。
数字化井控技术是指通过计算机、通信、自动控制等技术手段，实现井下生产数据的实时采集、传输、处理和分析，从而提高井下生产的安全性、效率和可靠性。
数字化井控技术主要包括以下几个方面：井下传感器技术：通过安装各种传感器，实时采集井下压力、温度、流量等参数，为后续的数据处理和分析提供基础数据。
数据传输技术：采用无线通信、光纤通信等技术手段，实现井上与井下的高速、稳定、安全的数据传输。
数据处理与分析技术：通过对采集到的数据进行实时处理和分析，为井下生产决策提供科学依据。
自动化控制技术：通过自动控制技术，实现井下设备的远程监控和控制，降低人工操作的风险。
信息管理与决策支持系统：建立完善的信息管理系统，实现数据的集中存储、查询、统计和分析，为井下生产决策提供支持。
国内外在数字化井控技术研究方面取得了一定的成果，但仍存在一些问题和挑战，如数据传输的稳定性、抗干扰能力、数据处理与分析的精度等。
随着数字化技术的不断发展和完善，数字化井控技术有望在石油、天然气等资源勘探开发领域发挥更大的作用。
1.1 研究背景随着全球经济的快速发展，石油、天然气等能源资源的需求日益增长，井下作业作为油气开采的重要组成部分，其安全和高效性对于保障能源供应具有重要意义。
传统的井下作业方式存在诸多问题，如操作复杂、效率低下、安全隐患等。
为了提高井下作业的安全性和效率，数字化技术应运而生，并在井下作业中得到了广泛应用。
数字化井控技术是指通过将井下作业过程中的各种数据进行采集、传输、处理和分析，实现对井下作业过程的实时监控、远程控制和智能优化。
这种技术的出现，不仅有助于提高井下作业的安全性和效率，还能降低事故发生率，减少生产成本，提高企业竞争力。
人工智能在钻井作业风险中的应用
人工智能在钻井作业风险中的应用
人工智能在钻井作业风险中的应用可以包括以下几个方面：
1. 风险预测与管理：通过使用人工智能算法，可以对钻井作业中的各种风险进行预测和管理。
例如，通过分析历史数据和实时传感器数据，可以建立预测模型，准确预测可能的事故和故障，并采取相应的风险管理措施。
2. 自动化监测与控制：人工智能可以实现自动化监测和控制系统，对钻井作业中的各种参数进行实时监测和控制。
例如，通过机器学习和智能控制算法，可以自动调整钻井参数，以最大程度地减小风险。
3. 智能决策支持：人工智能可以为钻井作业提供智能决策支持。
例如，在复杂的钻井环境中，人工智能可以通过分析海量数据，提供钻井路径的最佳选择，以减小风险和提高效率。
4. 异常检测与预警：人工智能可以通过算法自动检测异常情况，并及时发出预警。
例如，通过监测钻井设备的振动和温度等指标，可以自动检测到可能的故障，并提前采取措施避免风险。
总之，人工智能在钻井作业风险中的应用可以帮助提高作业的安全性和效率，减小风险，提高生产效率。
基于机器视觉的石油钻井平台安全监测研究
基于机器视觉的石油钻井平台安全监测研究随着全球经济的不断发展，石油钻井平台作为石化领域的重要设施，发挥着极其重要的作用。
为了确保石油钻井平台的安全生产，机器视觉技术得到了广泛应用。
本文将对基于机器视觉的石油钻井平台安全监测研究进行探讨。
一、机器视觉在石油钻井平台的应用机器视觉技术是一种利用数字图像处理技术进行特定任务的自动化过程。
在石油钻井平台上，机器视觉技术可以用于自动化检测和监控设备的运行状况，从而降低事故风险。
通过安装摄像头和传感器，机器视觉系统可以实时检测和记录生产线上的各种参数。
例如，可以通过监测漏油情况，对漏油进行实时监测和漏油预警，减少事故的发生。
同样，通过检测钻井设备的运行状况，可以及时的发现异常，提高钻井平台的效率和稳定性。
另外，机器视觉技术可以通过红外摄像头的应用，实现对设备温度、火焰、烟雾等的监测。
一旦发现异常情况，系统会自动启动警报，通知相关部门或工作人员进行处理。
二、机器视觉在石油钻井平台中的应用难点尽管机器视觉技术在石油钻井平台中的应用广泛，但是也存在一些应用难点。
技术的可靠性是其中一个难点。
现有的机器视觉系统大多需要通过大量的采样和训练才能够进行有效识别，实现自适应。
目前普遍采用的深度学习算法在样本量足够大的情况下效果良好，但是受到现有硬件和算法的限制，其可靠性仍然有待提高。
数据安全问题是另外一个难点。
石油钻井平台的生产过程中，涉及到大量的敏感信息和机密数据，如何保障数据的安全性成为一个亟待解决的问题。
因此，在建设机器视觉系统时，必须加强对数据安全性的保护。
三、未来机器视觉在石油钻井平台中的发展方向随着人工智能技术不断发展，机器视觉在石油钻井平台中的应用也将会不断扩大和深化。
未来几年，机器视觉技术在如下几个方面有望取得新的发展。
首先，通过深入挖掘采集的数据，机器视觉系统可以实现更为准确的预测与预防。
通过运用大量的数据和深度学习技术，机器视觉系统可以实现更高精度的预测，进而提高设备的资源利用率和生产效率。
钻机智能化技术发展探究
钻机智能化技术发展探究1. 引言1.1 钻机智能化技术的意义钻机智能化技术的意义在于提高钻机的运行效率和安全性，降低人工操作的人力成本和风险。
通过引入人工智能、大数据和物联网技术，钻机可以实现自动化控制和监测，提升钻井作业的精确度和稳定性。
智能化技术可以使钻机在复杂地质条件下更加灵活应对，提高钻井的成功率和生产效率。
智能钻机还可以实现远程监控和数据分析，为决策者提供更准确的数据支持，帮助他们制定更科学的决策方案。
钻机智能化技术的意义在于推动钻井行业向信息化、智能化方向发展，提升行业的竞争力和可持续发展能力。
1.2 研究背景钻机智能化技术的研究背景随着科技的不断进步和工程领域的需求不断增加，钻机智能化技术逐渐成为研究的热点。
在过去的几十年里，传统的钻机设备虽然在生产效率和作业精度方面取得了显著进展，但在实际应用中仍存在诸多不足，比如操作复杂、生产过程不稳定、安全隐患等问题。
钻机智能化技术的研究和应用就显得尤为重要。
随着人工智能、大数据、云计算等技术的迅速发展和普及，钻机智能化技术得到了广泛的关注。
智能钻机通过传感器、控制系统等技术实现了自动控制、自主作业和智能化管理，极大地提高了钻机设备的生产效率和作业精度，同时也降低了人为操作的风险。
研究钻机智能化技术成为了工程领域的重要课题，通过引入先进的技术手段，不仅可以解决传统钻机设备存在的问题，也可以推动工程机械行业迈向智能化、信息化的时代。
【内容到此结束】。
1.3 研究目的研究目的：本文旨在通过对钻机智能化技术发展的探究，深入了解其在工程领域的应用和发展趋势。
具体目的包括：分析智能钻机技术的发展历程，探讨其主要技术特点，探究智能钻机在工程应用中的优势，探讨智能钻机存在的挑战及解决方案，并展望智能钻机未来的发展方向。
通过研究钻机智能化技术，可以为工程领域提供更高效、更智能的钻机设备，提升工程施工的效率和质量。
也可以促进智能钻机技术在其他领域的应用和发展，推动工程领域向智能化、自动化的方向发展。
工程录井预警系统在钻井现场的应用效果及发展方向
侯艳伟等 ： 工程 录井预警系统在钻井现场 的应用效果及发展方 向
空气 一雾 化钻 进 至井深 ３ ９ ６ ８ ． ３ ０ ＋ ｍ，立管 压力 由 １ ０ ． ３ ６，Ｉ １ ． ０ ０ ＭＰ ａ ， 大钩 负荷 由 ２ ０ ０ ７ ． ０ ｋ Ｎ ＼１ ９ ７ ６ ． ０ ｋ Ｎ， 其 他 参 数 无 异 常 ，系 统 预 报 地层 出水 ，立 即 通 知 司
内的信 息交 流 、共享 创 造 了条件 。工程预 警技 术 的网
络化 应 用可 以大 大发挥 专 家 的作 用 ， 实现 预警 经验 充
分共 享 ，有 利于促 进整 体 水平 的提 升 。
３ ． ５ 面 向不 同需求 ，实现 系列化
不 同的作业 地 区 、 不 同的钻 井类 型对 于工程 异 常
［ ６ ］ 诸
静． 模糊控制原理与应用 Ｉ Ｍ］ ． 北京： 机械 工业 出版社，
预警 的需 求各 不相 同 ， 对 于地 质 条件复 杂 的现场 需要 有专 家级 的决 策和 指导 ， 而 比较成 熟 的工 区只需 操作 简便快 捷 的安 全监 测 。因此 ，预警 系统 应面 向 不同 的
需 求 ，实 现 系列化 ，即有 “ 傻瓜 ”式 的高度 自动 化 的
版 本 ，又有 支 持 多种 信 息 源 ，面 向复 杂 应 用 的 “ 专
传 感器 出现 故 障或 性能 下 降 、 现场 钻井 状态 的变 化 、钻井 日常操 作 （ 如 补 充泥 浆 、添 加药 品等 ） 、异 常干扰 等 会 引起录 井参 数 的异 常变 化 ，造 成误 判 。工 程 录井 在地 层信 息 的及 时获 取 方面存 在 局限性 ， 造 成 与地质 条件 密 切相 关 的事故 复 杂无法 及 时预 报 。 智 能 化 的预 警技 术依 然 需要 一定 的人 工干 预 ； 如果 现场 操 作 人 员不予 以 重视 ，则很 难 保证 使用 效果 。 解 决 上述 问题 ，需 要 进 一 步 完 善 预 警 系 统 的 算 法 ，优 化软 件 的功 能 ，增 强软件 的适应 性 ；同时 ，应 加 强预警 工作 管 理 ，保证 现 场使 用效 果 。 ２ ． ５ 应 用综 述 现 场应 用表 明 ：与传 统录 井软 件相 比 ，预警 系统 采 用动态 数据 趋 势分 析 、 模 糊推 理 方式 的 多参数 融 合 等智 能化 技术 ，提供 多种 自动报 警方 式 ； 具 备较 高 的 自动化 、智能 化程 度 ，减轻 了操 作 人 员的负 担 ，预警 效 率和 质 量 明显 提 高 ， 具 有 明显 的技术 优 势 。应 该看 到 ，严格 、规 范 的作 业 管理 对于 提 高预警 系统 的应 用 效 果具 有 极其 重要 的作 用 。
自动化、智能化——钻井技术发展大趋势
自动化、智能化——钻井技术发展大趋势自动化、智能化——钻井技术发展大趋势1.引言1.1 背景钻井作为石油勘探开发的重要环节，对于保障油气资源的开发利用具有关键意义。
随着科技的不断进步和应用，自动化和智能化技术在钻井领域得到广泛应用，大大提高了钻井的效率和安全性。
1.2 目的本文旨在探讨自动化、智能化技术在钻井领域的应用和发展趋势，并分析其对钻井工作的影响。
1.3 方法本文将结合文献研究和实践经验综合分析，对钻井技术发展中的自动化、智能化趋势进行系统梳理和总结。
2.自动化钻井技术2.1 自动钻井系统自动钻井系统是运用各种传感器和控制技术，实现钻井过程的自动化控制和监测的系统。
它能够实时监测钻井参数，执行钻井操作，提高钻井效率和安全性。
2.2 自动化油井设备自动化油井设备是利用机械、电气、计算机等技术实现油井作业自动化的设备。
包括自动化井口设备、自动化钻井设备、自动化工艺设备等。
通过设备的自动化控制和运行，能够减少人为干预，提高生产效率。
2.3 自动化数据采集与分析自动化数据采集和分析系统通过传感器和数据采集设备，实时采集钻井过程中的各种数据，并进行分析和处理。
能够帮助工作人员实时监测钻井的参数，提前发现问题，及时调整钻井策略。
3.智能化钻井技术3.1 智能钻井平台智能钻井平台是基于云计算、大数据、等技术，实现钻井过程智能化管理和优化的平台。
通过对钻井作业数据的整合和分析，能够实现智能调度、智能优化以及自动的钻井决策支持。
3.2 智能化控制系统智能化控制系统利用各种传感器和控制技术，实时采集钻井过程中的各种参数，并通过智能算法实现对钻井操作的自动控制和优化。
能够减少人为干预，提高钻井作业的安全性和效率。
3.3 智能化井下工具智能化井下工具是利用传感器和控制技术实现钻井过程中各种工具的自动控制和优化。
包括智能钻头、智能钻杆、智能测量仪器等。
能够提高钻井作业的准确性和效率。
4.自动化、智能化技术对钻井工作的影响4.1 提高钻井效率自动化、智能化技术的应用能够有效提高钻井作业的效率。
自动化智能化钻井新技术的应用发展
自动化智能化钻井新技术的应用发展【摘要】钻井技术在油气勘探开发中扮演着重要角色，自动化智能化钻井技术的出现推动了整个行业的发展。
本文旨在探讨自动化智能化钻井新技术的应用发展情况。
正文部分分析了自动化钻井技术的原理及发展、智能化钻井技术的特点和优势、深水钻井中的应用、数字化钻井平台的建设以及人工智能在钻井领域的应用。
结论部分指出了自动化智能化钻井技术的未来发展方向、对油气勘探开发的影响以及在环保和安全方面的意义。
通过本文的研究，可以更好地了解和应用自动化智能化钻井技术，促进油气勘探开发的效率和质量，同时确保环保和安全。
【关键词】自动化智能化钻井技术，钻井技术，深水钻井，数字化钻井平台，人工智能，油气勘探开发，环保，安全。
1. 引言1.1 钻井技术的重要性钻井技术作为石油勘探开发中的关键环节，对于油气行业的发展至关重要。
钻井的目的是通过地下勘探钻井设备，开发油气资源。
而钻井技术的先进程度直接关系到油气勘探开发的成本、效率和安全性。
在过去的几十年里，随着石油勘探领域的不断发展，钻井技术也在不断创新变革。
传统的钻井作业需要大量的人力和物力输入，并且存在许多安全隐患。
发展自动化智能化钻井技术已经成为行业发展的必然趋势。
自动化智能化钻井技术的出现，不仅提高了钻井作业的效率，节省了人力成本，还使油气勘探开发更加智能化、数字化。
通过引入先进的数字化技术和人工智能算法，自动化智能化钻井技术可以实现更加精准的钻井过程控制，提高井下作业的安全性和稳定性。
更加智能化的钻井设备也可以实现远程监控和操作，减少人员在现场作业的风险。
钻井技术的重要性不仅体现在对油气资源的有效开发上，更体现在推动石油勘探行业的创新发展和提升整体生产效率上。
随着自动化智能化钻井技术的不断完善和推广，相信将会为油气勘探开发带来更为广阔的发展空间和更高的成本效益。
1.2 自动化智能化钻井技术的出现自动化智能化钻井技术的出现是钻井行业迈向数字化转型的重要里程碑。
人工智能技术在石油工业中的应用研究
人工智能技术在石油工业中的应用研究近年来，人工智能技术在各行各业中的应用不断拓展。
石油工业作为国民经济中的重要产业之一，也逐渐开始尝试将人工智能技术应用于生产和管理中。
本文将针对人工智能技术在石油工业中的应用进行深入研究，以及其带来的影响和未来发展趋势。
一、人工智能技术的引入目前，石油工业领域人工智能技术的应用主要分为以下几个方面：1. 油田勘探与开发通过人工智能技术可以对勘探区域的地质、构造及气水岩性等进行快速处理和分析。
以往人工勘探速度较慢，会耗费大量时间和人力物力，而应用AI技术能够大大提高勘探精度，同时也能减少勘探时间和成本。
2. 油井检修与故障排除常规的油井检修和故障排除，需要借助人工对数据进行分析和处理，这个过程比较耗时。
但是通过人工智能技术的引入，可以对数据进行实时的处理和分析，并且能够通过预判故障的预警系统，在故障发生之前采取措施进行预防和控制，从而避免了因为故障而导致的损失。
3. 石油生产优化生产优化作为石油生产的重要环节，也是人工智能技术可以发挥极大作用的领域。
人工智能技术可以帮助企业通过历史数据分析、数据挖掘和模型优化，让设备得到优化，工艺过程得以优化、减少停车时间，降低生产成本和提升效益。
4. 油气输送管道安全管理在油气输送管道中，一旦爆发泄漏事故，造成的环境和人身伤害往往会是巨大的，而这些事故的发生往往是因为预警机制不完善。
如果引入人工智能技术，可以对管道的各个指标数据进行实时监控，并且建立完善的预警机制，在管道发生异常时能够及时响应并且进行处理。
二、人工智能技术的应用成果1. 增强油田勘探和开发能力在国内的碳酸盐岩石油钻探及其勘探中，人工智能技术被广泛应用。
人工智能技术能够模拟各种钻井、石油工程以及钻井作业的相关要素，并且能够提升勘探领域的精度以及成功率。
2. 提高生产效率据统计，人工智能技术在石油工业中的应用不仅带来了高效生产模式还改善了石油加工和石油提炼的工艺流程。
钻井工程项目安全风险预警探究
钻井工程项目安全风险预警探究摘要：随着社会的不断发展以及科学技术的进步，我国在钻井工程的发展上步入了新的阶段，然而，在钻井工程项目中存在一定的安全风险因素，严重影响了钻井工程的发展。
本文将对钻井工程项目安全风险预警进行分析和研究。
关键词：钻井工程项目；安全风险预警；研究就钻井工程来说，这是在石油勘探过程中比较重要的部分，钻井工程的周期非常短，在工序上也非常地复杂，同时，钻井工程还具有非常多的工种，具有比较大的流动性，此外，钻井工程的机械化程度过低，工作的环境也是比较恶劣的，正是因为这些特点，造成钻井工程在开展中的环境以及人员存在很大的安全风险。
因此，要不断促进安全风险意识的管理，加强对安全风险方面应急预案的建立，在此基础上，规避钻井项目的安全风险。
1钻井工程项目的特点分析身为地下油气在开采过程中的基础，对钻井项目而言，其在施工中主要是由多单元的协调配合开展的系统化工程，其复杂性与专业性非常明显。
钻井工程在资金投资上也是非常高的。
一般而言，钻井工程的特点主要表现在主要具有以下几方面的特点。
一是，综合性比较强，在钻井项目的实施过程中，包括钻井和录井与测井等多个公司之间的协作以及帮助，还对化学和安全与地质等学科进行了融入；二是，隐蔽性比较强。
因为油气自身的天然性，多在地下深处存在，也就造成在勘察的过程中只能运用仪器开展，不能对地下情况充分地掌握。
三是，成本比较高，由于钻井工程项目需要运用大型的工程机械，但是项目总是远离城市，在人力成本上非常高，也就造成了投资高的现象。
2钻井工程项目安全风险因素和预警体系的构建2、1安全风险预警体系的建设本文主要把钻井工程项目中常见的一些风险问题做为基础，对其风险因素进行分析，进而加强对风险预警体系的建设，如图一所示，预警模型的构建是比较重要的，主要钻井工程中存在的潜在安全风险进行判断，并对项目开展过程中的所有指标做了分析，在这一基础上，对安全风险的级别进行判断，在对预警模型进行构建的过程中，运用了三角模糊数。
基于钻井工艺过程的事故诊断智能分析模型研究
＜Ｖａ ａ ｌ ｄ ：Ｄ ＝”ｔ ｐ ｉ ｇ ｉ ’＞ ｉ ｒ ｂｅｒｆ Ｉ ｉ ｒ ｐ ｎ ｎ’ ＜ｈ ｓ ａ ｓ＞Ｐｅ ｏ ａ Ｃｌｓ ｉ ｒ ｄ＜／ ａ Ｃｌｓ ｈ ｓ ａ ｓ＞ ＜ｈ ｓ ｔ ｔ ａ Ｓ ａｅ＞Ｔ ｕ ｒ ｅ＜／ｈ ｓ ｔｔ ａ Ｓ ａｅ＞ ＜／Ｖａ ａ ｌ ｉ ｒ ｂ ｅ＞
＜ｈ ｓ ａ ｓ＞ｑ ａ ｕａ ａ Ｃｌ ｓ ｉ ｚ ｎ＜／ｈ ｓ ａ ｓ＞ ａ Ｃｌ ｓ ＜ｈ ｓ ｔ ｔ ａ Ｓ ａ ｅ＞Ｔｒ ｅ＜／ ｓ ｔｔ ｕ ｈａ Ｓ ａｅ＞ ＜／Ｖａ ａ ｌ ｉ ｒ ｂ ｅ＞
识， 从而将表示 不确定 信息的概率知识用 Ｏ ＷＬ表
一
５ 一 ２
西安石 油大学学报 （ 自然科 学版）
观地 表达知 识之 间 的确定关 系 ．
念及 其关 系包 括 ： 杂 问题 与钻 井事 故类 型 、 气井 复 油 基础 数据 、 事故 发生 经过 、 钻井 液性 能 、 井工况 、 钻 下 部 钻具 、 钻头 类 型 、 鱼 （ 鱼 长 度 ， 顶 深 度 ） 井 落 落 鱼 、 身 结构 数据 、 事故 征兆 、 钻井参 数 、 事故诊 断 、 故预 事 防方案 、 事故 处理 方案 、 专家分 析 意见等 ．一 个完 整
＜ ！ 一 Ｃ ｎ ｉｏ ｒｂ ｂｌｙ ｆｒ ｂ ｉｇ ｑａｕ ｎ — ｏ ｄｔ ｎ Ｐｏ ａ ｉｔ ｅｎ ｉｚ ａ ｉ ｉ ｏ
ｓｉｋ ｕ ｋ ｉ ｅ ｏ ｔｃ ｙ ｓ ｃ ｎ Ｐ ｒ ｄ ｉ ＜Ｖａ ａ ｌ ｄ ：Ｄ ＝”ｑ ａ ｕ ｎ ｉ ｒ ｂｅｒｆ Ｉ ｉｚ ａ ｓｉｋ ｕ ｋ” ＞ ｔｃ ｙ ｓ ｃ
体 的所 有相 关信 息 ， 同时 由于 融 人 了 真实 的概 率 表 示 ， 以更好 地表 达 概念 之 间 的不确 定 性 和 依 赖关 可 系 ， 后 可 以通 过 Ｊｎ 析 器对 Ｏ 然 ｅａ解 ＷＬ本 体 进行 解
数字化钻井系统的构建及相关问题研究
收稿日期:2004202203作者简介:赵仕俊(19572),男,四川南部县人,副教授,硕士生导师,现从事计算机应用和机电一体化技术研究工作。
文章编号:100123482(2005)0120016204数字化钻井系统的构建及相关问题研究赵仕俊1,张仲宜2,赵京坤2(1.石油大学(华东),山东东营257061;2.辽河油田钻井一公司,辽宁盘锦124010)摘要:数字化钻井系统是将先进的信息化、智能化和自动化技术集成后,通过在钻井过程中的广泛应用,实现最优化钻井的成套综合技术。
包括现场设备层、井队操作层、专家决策层、油田管理层4个信息层次和对应信息层次的钻井工程设计与管理、钻井数据库与专家决策、钻井操作监控管理、钻完井机电设备与测试仪器、钻井信息网络5个子系统,涉及数字化钻井系统的网络化、信息资源、自动化钻井设备与测试仪器等若干问题需要进一步研究。
关键词:数字化;优化钻井;自动化钻机;工具;信息化;测量中图分类号:TE921101 文献标识码:AStudy to build up the digitalized drilling system and relative problemsZHAO Shi 2jun 1,ZHAN G Zhong 2yi 2,ZHAO Jing 2kun 2(1.Pet roleum U niversity (Huadong ),Dongying 257061,China ;2.No.1Drilling Com pany ,L iaohe Oil Field ,Panjing 124010,China )Abstract :Digitalized drilling system is the integrated technology to make the information ,intelligent and au 2tomation together.After it is widely used in the drilling operation ,the optimized drilling will be realized.Digi 2talized drilling system contains four information layer ,i.e.surface equipment layer ,drilling team operation lay 2er ,expert decision layer and oilfield manage layer ,and five subsystens ,i.e.drill engineering design &manage ,drilling database &expert decision ,drilling operation monitor &manage ,electromechanical equipment &mea 2sure device and drilling information network.Many problems of the digitalized drilling system are published about the network ,information resource and automatic rag to be researched.K ey w ords :digitalization ;optimize drilling ;automatic rig ;tools ;information ;measurement 在知识经济时代,能源技术、材料技术和信息技术成为这一时代的3大技术支撑。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
隐蔽 性 地 下 工程 ， 存 在着 大量 复杂 、 随 机 和 不确 定性 ｖ ｉ ｃ ｅ ） 通 讯等 方式 实 时传 输到 油 田基地 ， 使现场 技 术人 因素 ， 在 工 程 施 工 的 各个 阶段 均 存 在 不 同程 度 、 形 式 员 既可 实现 对现 场 作业 的监 控 ， 又 能得 到 后方 基 地专
Ｕ ｝ Ａ Ｎ ｅ ０ Ｐ Ｕ ＴＥ Ｒ
零 建 电 肇
钻 井异常智能预警 系统研究 ★
李 晓 桐 ，徐 英 卓 ，何 坤 鹏 ，花 凌 锋 ，郑黎 峰 ，张 忠 良
（ 西安 石 油 大学计 算机 学 院 陕西 西安 ７ １ ０ ０ ６ ５ ）
【 摘 要】 ： 针对 目前石油行业钻井异常预警智能化程度低的问题 ， 提 出一种基于支持 向量机 的钻
， Ｈ ］
Ｉ ∑ Ｍ （ ｑ — ａ ） 一 ｓ ∑ （ ｑ ＋ ） 一 ： ∑（ ａ 一 ） （ 。 ～ ａ ： ） （ ， ） Ｉ
基金项 目： ２ ０ １ ２年国家级大学生创新训练计 划项 目“ 钻 井异常动 态 自适应智能预警 系统研 究” 、 陕西省教育厅专项科研 项 目“ 油田事故应急救援 可视化协 同动态管理与决策 系统研究” （ 编号 ： １ １ Ｊ Ｋ ０ ７ ９ ０ ） 、 国家 自然科 学基金项 目“ 基于随钻信息和知识 集成的钻 井风险动态管理 与决策控制研究” （ 编号 ５ １ ０ ７ ４ １ ２ ５ ）
井异常预警方法。根据钻 井工程的特殊性设计 了一个两级（ 即井场级和基地级） 的 系统总体架构 ， 基于 Ｓ Ｖ Ｍ 建立了异常状态预测模 型， 并构建 了一种动 态智能预警机制 ， 可对钻井过程 中各种异常情况进行 智能预警。 本 系统的研究， 能有效地提 高预警的效率与准确性 ， 并可为实现钻井异常 自 动化预警的 目 的
时信 息 （ 包 括 地质 参 数 、 井 眼 轨 迹参 数 、 钻 进 参数 及 钻 协 同工 作 平 台 ， 使 分 布 在 不 同地 点 的多 方 专家 、 工 程 井 评 价 参 数 等） 以及 地 面 综 合 录 井和 泥 浆 录 井 等信 技 术 人 员 能通 过 网络 远 程 进行 现 场 钻 井 作 业 实 时 监
黑 恫 仆
智 能化 预警 手段 ， 以满 足 安全 、 快速 钻井 的需求 。近 年 来， 随着 综合 录 井 技 术 、 人 工智 能技 术 以及 钻 井 工 程
信 息化 的 迅猛 发展 ， 钻 井 异常 智 能 预警 系 统越 来 越 引 起 钻井 技 术人 员 的关 注 。为 此 ， 我 们在 国家 大学 生 创
各 异 的风 险 ， 钻 井 异 常情 况 随 时都 有 可 能发 生 ， 严 重 家对 现场 作业 的 实时指 导 。
威胁着钻井的安全 。目前对钻井异常的预警主要依靠
综 合录 井 仪对 工程 参 数变 化 的监 测 来 获得 异 常 结果 ， 但对 于 各种 异 常 的分析 大 多 以人 工 经验 判 断 为主 ， 仅 有 少 量 监测 分析 工 作 由计 算 机 自动 完 成『 １ ］ ， 迫切 需要 系 统 而 全 面 且 能 反 映钻 井 工 程 事 故 复 杂 多变 特 性 的
提 供技 术 与方 法 支持 。
【 关键词】 ： 钻井异常； 预警； 智能 ； 支持 向量机
１引言
息 ，进 行处 理后 图文 并 茂地 展 现给 现 场 技术 人 员 ， 同
Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ （ Ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ Ｐ ａ ｃ ｋ ｅ ｔ Ｒ ａ ｄ ｉ ｏ Ｓ ｅ ｒ — 石 油钻 井是 一 项 高投 入 、 高 风 险和 高 技术 水 平 的 时通 过 卫 星 通 讯 、
３钻 井异 常预 测模 型的构 建
立 。针 对钻 井 作业 的特 殊性 与 复杂 性 ， 本系 统采 用 支 持 向量机 （ Ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ Ｖ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ Ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ， Ｓ ＶＭ ） 方 法建 立 钻
把 它转化 为下述 优化 问题 ： 实 现 钻井 异 常智 能 预 警 的 关键 是 预 测 模 型 的建 问题 ，
２ ０ １ ３ 年 第４ 期 Ｉ 福建电脑 ． １．
பைடு நூலகம்
：
控及 异常控 制 等 。
臻 电 脑
惩 罚 因子 ， 昏和 昏 度 量 不敏 感损 失误差 ￡的程 度 ， 缸
为上 偏离 ， 为 下偏 离 。采用对 偶理 论求解 上述 最优
ｒ
ｍ ａｘ
Ｊ ｌ ＡＮ ＣＯ Ｍ ＰＵＴＥ鞠
彗 菇 麟
新 训练 项 目与 陕西 省 教育 厅专 项 科 研项 目的资助 下 ， 开展 了钻井 异 常智 能预警 系 统 的研 究 。
２系统 总体 架构设 计 考 虑 到钻井 工 程 的特 殊 性 与复 杂 性 ， 通 常钻 井 决
图 １ 钻 井 异 常 智 能预 警 系统 总体 框 架
（ ２ ） 基地 级 ： 面 向油 田基 地 的领 导 、 专家 及技 术 人
策 指 导在 油 田基地 完 成 ， 而钻 井 作 业 分布 在 远 离油 田 员 。 将 远程 实 时传 输 的井场 信 息与邻 井及 区块 的信 息 基 地 的现 场 ， 因此 将 系 统 设 计 为 两级 ： 井 场 级 和 基地 以及 以往 钻井 异 常 识 别 、 诊 断、 预测 的经 验 知 识 及 案 级， 其 总体 架构 如 图 １ 所示。 例等 多源 信 息 ， 利 用 多源 信息 融 合技 术 进行 融 合集 成 （ １ ） 井 场级 ： 面 向施工 现场 的钻 井 技术人 员 。通 过 后 ， 存 入数 据 仓 库 ； 在 此 基 础 上 实 现 钻 井状 态 监 控 及 包括 异 常分 析 、 诊断、 预 测 等） ， 并 提供 多方 井 场 实 时 监 测 与信 息处 理 系 统 将 井 下 随 钻 测 量 的实 决策分 析 （