钻井参数监测系统的研究与开发

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钻井参数仪表是钻井工程监测钻井过程、进行科学分析和科学决策的重要工具,是钻井工程人员的眼睛,它能够实时反映钻井工况,是保证安全、优质、快速、高效、科学钻井的必备重要手段。随着大量的油气资源的开发,钻井作业的工作量逐年加大。快速、科学、安全钻井以及侧向钻井都对钻井参数仪表提出了更新和更高的要求。安全钻井、优化钻井、平衡钻井等科学钻井和用户对钻井仪表需求的提高促进了钻井仪表的发展;现代科学技术的发展,特别是电子技术、计算机技术、通信技术的进步为钻井仪表的发展提供了技术支持。目前钻井参数仪表正在经历一次重大革命,正在由过去的机械、液压仪表向数字化、集成化、智能化和网络化方向发展。 本文针对以往国内钻井参数仪表存在的问题,参考当今国际先进水平,对钻井参数的数学建模和测量方法以及工况判断进行了深入的研究,并在此基础上利用新科技、新技术、新工艺研究开发了一套精度高、功能齐全、界面美观友好、能无人职守的实时多参数钻井监测系统。为了保证系统的可扩展性和数据的安全性,采用了主机/DAQ数据源结构以及双机热备份措施;为了保证系统数据的可靠性和准确性,采用了信号隔离技术和模块化设计;为了提高系统的适应性和可视性,采用了宽温液晶数显;为了提高系统的实时性,利用了多线程技术;现场总线技术的采用提高了采集数据的可靠性和多样性;基于因特网的多媒体用户界面,便于实现远程通信和监视。 该系统已经通过了相关部门的鉴定,符合合资打井或出国钻井的要求,并已经投入到实际应用中,取得了较好的应用效果,具有良好的推广应用前景。这是一个具有较大的社会效益和经济效益的课题。
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