自升式钻井平台方案设计智能决策支持系统

总结了自升式钻井平台方案设计阶段的结构体系和设计流程,分析了自升式钻井平台方案设计的特征,提出了针对自升式钻井平台方案设计的智能决策支持系统的理论框架模型和具体实现方法.该系统具有交互性、开放性、智能性等特点,既可以根据需要生成自升式钻井平台的设计方案,形成可行方案集,又可以根据技术经济性、船东偏好等对可行方案集进行评定,选出最佳方案,缩短产品的设计周期,使评价更为可靠,为设计者、决策者提供了强有力的支持工具.将该系统用于91.4 m作业水深的自升式钻井平台的方案设计及优选,证明该方法是可行且可靠的.     

多级工程模糊优选在海上平台设计选型中应用

针对海洋平台概念设计中经常遇到的复杂的方案优选问题,提出将多因素,多层次模糊优选理论引入平台的设计选型工作中,采用三级模糊优选考虑了影响平台选型的各种因素,针对影响因素复杂,确定隶属函数主观因素较强的情况,成功引入因素的优先关系法来确定优选矩阵的隶属度,这样较好地减少了确定隶属函数的人为影响,通过此优选模型成功地将影响平台设计选的13种主要因素和8种平台设计型式进行了多级模糊综合优选决策,得到了比较理想的决策结果,为海洋平台设计选型提供了新的思路。     

基于SDC敏感属性分析的水平井轨迹优化研究

四川盆地陆相碎屑岩油气藏多为低渗透油气藏,虽然油气资源总量丰富,但单井产量普遍较低,因此需要由多井低产向少井高产转变,由低效开发向高效开发转变。盆地主要储层须家河组目前上产的主要手段是水平井技术,面临的主要问题是优质储层发育带和高含气区的寻找。近年来先后出现多口水平井钻井失误,迫切需要利用物探技术指导水平井设计及跟踪评价。地震勘探的储层预测技术可为地质靶点优选提供较为可靠的目标,但很少涉及水平井轨迹设计、地质导向和随钻跟踪等多个重要环节。如何利用地震属性技术提高预测分析的可靠性和实时指导性是问题的核心和关键。通过研究地震属性优选技术的理论和方法,利用SDC敏感属性分析技术优化水平井轨迹设计,四川盆地安岳区块实钻表明,该方法能够有效提高水平井地质导向的成功率和储层钻遇率。     

基于层次分析方法的PDC钻头选型

PDC钻头是随着PDC复合材料的发展而发展起来的一类新型钻井工具。在钻井施工过程中,为了提高钻进效率,降低成本,对PDC钻头进行选型研究是必要的。通过层次分析方法,建立PDC钻头分析目标层,影响因素准则层以及钻头型号方案层的关系,构造判断矩阵,建立优选模型。结合大庆中深井的钻井实际情况,基于中深井钻头数据库,进行钻头优选,得出大庆油田某地区中深井PDC钻头选型方案,并在实践中得以验证。     

旋转导向钻井偏心重力稳定平台角位置控制研究

研究了旋转导向钻井偏心重力稳定平台的系统结构和平台位置控制的基本方法。利用偏心重力稳定平台的初始角位置始终稳定的特点,依靠电机驱动改变稳定平台的转角,以跟踪给定的工具面角。设计了工具面角位置控制的硬件电路,由DSPIC30F4011芯片、正交编码器以及电机组成控制回路,通过芯片的QEI模块对电机的角位置进行检测,通过程序控制电机的正转、反转及停转实现对角度位置的跟踪控制。设计了相应软件程序并实现了对稳定平台角位置的控制。模拟实验证明所设计硬件电路和软件程序的正确性,实现了对偏心重力稳定平台的角位置跟踪控制。     

基于FLACS的海上钻井平台定量风险评估研究

海上钻井平台作业环境恶劣,机械设备高度集中极易造成重大恶性事故,其风险评估尤其是定量风险评估研究对于保障钻井平台的安全起着十分重要的作用,但目前仍未形成一套针对其所有风险的量化评估方法。基于钻井平台历史事故数据和危险源辨识(HAZID)的方法对钻井平台可能存在的风险进行了全面的梳理,针对高风险点,采用三维计算流体力学(CFD)软件FLACS,从平台拥塞度、通风模拟、油气泄漏、火灾以及爆炸模拟等方面对平台的风险进行了全面的分析和研究。总结了钻井平台开展定量风险评估的方法,提出了风险防控措施。对目前大型平台关注的爆燃转爆轰(DDT)这一热点问题,进行研究和探讨。为进行海上钻井平台全面的定量风险评估提供了参考。     

液动冲击旋转钻井技术在石油工业中的新进展及发展方向

液动冲击旋转钻井技术是在旋转钻井基础上发展起来的钻井新技术,是在钻头上部联接冲击器,将冲击钻进和旋转钻进相结合的一种钻井方法。调研了液动冲击旋转钻井技术的技术特点,和液动冲击器在国内外的最新发展和现场的应用情况。总结了液动冲击旋转钻井技术的破岩机理及钻井参数的优选方法和钻柱的动力学理论。基于目前液动冲击旋转钻井技术的发展现状,结合目前正在兴起的旋转导向钻井技术,对该技术的发展趋势进行了展望。     

自升式海洋钻井平台升降装置同步控制

自升式海洋钻井平台工作的安全性和可靠性直接制约着海洋石油的开采能力。升降装置作为控制平台升降的主体,其平衡控制尤为重要。针对自升式海洋钻井平台升降作业特点,提出平台电机组群协同控制方案,单个桩腿多电机采用速度偏差耦合同步控制方式,平台3台主电机采用速度-位置偏差耦合同步控制方式,位置同步补偿器采用模糊PI控制算法,速度控制器均采用PID控制算法。基于Matlab/Simulink和PLC分别建立平台电机组群同步控制系统仿真模型和试验平台。结果表明,在平台多电机速度同步控制的基础上引入位置同步控制,同时考虑了平台的升降速度和升降高度,有助于实现升降系统的精细同步控制,更加适合平台升降系统的平衡控制。     

王家岗地区盐膏层钻井技术

根据王家岗地区盐膏层的特点,从优化井身结构、优选钻头类型、优选钻井参数及选择合理的钻井液体系等多个方面,研究和总结了一套适应该地区的盐膏层钻井技术．解决了井漏与井涌的难题,解决了复杂地层的井壁失稳问题,大大减少了事故的发生,有效地保护了油气层．提高了钻井速度,达到了安全、高效的良好效果。     

复合钻井技术在油田的应用研究

通过文献调研，对延长油田的地理环境、地质条件、施工设备、钻井工具进行综合分析，对钻井方式、钻具组合、钻井参数等进行优选，采用复合钻井技术，以期提高延长油田的钻井速度，降低钻井成本，提高钻井效益。并通过对钻头钻具结构、影响因素等参数分析，提出适合延长油田的最优参数组合方案。     

半潜式钻井平台锚系留力分析

半潜式钻井平台是一种常用的平台结构形式,主要依靠锚泊系统将船定位在海面进行钻井作业。本文详细论述了锚的分类、半潜式钻井平台锚系留力的分析方法,并通过实例分析进行了验证,为半潜式钻井平台海上作业的安全稳定提供分析依据,同时对锚系留力的分析方法应用提出了建议。     

逆向物流中心动态选址问题的研究

在逆向物流中,集中退货中心（回收中心）管理是企业逆向物流系统高品质运作的基础和前提。随着逆向物流的发展,企业开始关注集中退货中心的选址。针对已有模型没有考虑时间变化对选址决策的影响问题,构建一个双向物流共享运输网络的动态选址模型,提出了应用动态规划的求解思想和方法并结合实例分析了在考虑时间因素时,企业如何做出规划期内选址决策的时间序列;并引入预测确定性因子来解决预测的不确定性。     

面向飞机柔性装配的航空制孔实验平台

自动钻铆技术是新一代飞机数字化柔性装配研制的关键技术之一。随着我国ARJ21和C919大飞机的研制,将钻铆技术和智能机器人控制相结合,解决低成本、柔性且满足高质量制孔要求的柔性轨道航空制孔问题的需求越来越迫切。为了使学生能够了解飞机自动钻铆与机器人机构和控制的原理及基本设计方法,设计并实现了基于柔性轨道的航空制孔实验平台。本文主要介绍了实验平台的硬件环境、软件控制框架、机器人控制的设计流程和实验测试方法。该实验平台在实验教学中取得了良好的效果,通过提出自动钻铆与机器人智能控制的实验契合点,在一定程度上提升了飞机装配中的自动制孔的教学水平,有助于培养具有良好自动制孔机器人开发能力的复合型人才。     

分布环境中基于对象的通信平台

传统的分布计算是基于消息互换和远程过程调用的,这二种模型在当前日益广泛的应用中显示出许多不足之处。该文提出了一种基于对象的通信平台。它把对象技术与分布计算结合在一起,以期为分布对象提供位置透明、状态透明、语言独立和平台（操作系统和网络协议）独立的请求发送机制。在该平台中采用了底层通信系统（ＬＣＳ）、高层通信系统（ＨＣＳ）、运行库、多线程服务器、适配器以及类－服务器体系结构,以提高分布对象通信的性能和效率。通过原型系统的设计和实践可以看出基于对象的模型非常适合于分布计算,可用于分布软件的开发。     

钻井定向测量系统数学模型

在井筒或井下钻具定位的测量中，航空航天工业的加速度传感器和磁能门传感器被用于几千米深的井下，检测精度高，工作可靠．本文用矢量分析法信推导了两种用于井身轨迹检测的电子仪器的测量模型，较详细地说明了表征并身轨迹空间姿态的一些特些参数之间的关系．     

基于半定规划的零陷控制方法

自适应波束形成算法能够将零陷自动对准干扰方向,但在干扰快速移动或天线平台出现震动等情况下,由于干扰位置的扰动而使得自适应权和数据失配.针对上述问题,提出了一种基于半定规划的对干扰源零陷展宽方法,该方法通过对干扰源的波达方向附近范围内的方向向量的约束,来展宽干扰源的零陷范围.该方法能够有效地提高系统的鲁棒性能,使得干扰和噪声的功率输出最小,保证对干扰源的抑制能力.仿真结果验证了算法的有效性.     

水冲沉管法在沙漠石油钻机平台基础施工中的应用

在塔中石油钻机平台基础的施工中，对钻机平台中心直径72cm、长约12cm的导管利用水冲沉管法进行安装，不仅速度快，而且精度高。     

面向对象的钻井实时计算系统

针对钻井实时计算具有实时性、确定性功能分布、系统复杂性等特点，利用传统的面向对象程序设计工具，构成了满足实时计算要求的钻井实时计算系统．该系统对外部物理过程的状态进行监视．按照一定的数学模型或经验模型进行计算或推理，并根据计算结果或推理结果作出相应的决策，以实现预定的目标．该技术已用于塔里木油田研制的钻井实时监测系统中．完成了该项目所要求的钻井参数的实时采集、实时传输、实时显示、打印、报警、钻井参数入库等功能．     

WIS测井数据格式中二维数据的解析与转储

用Forward测井解释平台自带的格式转换器将WIS数据转换成其他格式数据的时候,二维数据不能成功地转为TXT等文本格式。剖析了WIS格式的存放方式,并在.Net平台下用C#语言编写了WIS格式转储为TXT或Excel格式的软件。此软件不但可以轻松地对测井数据进行转换,而且能够正确地解析出WIS文件中的二维波形测井曲线。     

基于蚁群算法的生鲜农产品配送中心选址优化

根据生鲜农产品保鲜期短的特点,以节省企业各项运营成本和最小投资费用为目标,建立了时间约束的多个配送中心选址问题的数学模型。结合实例,采用连续函数优化问题的蚁群算法求解模型,运用VC编写相应的程序,从而提高中心选址决策的效率和精度。