基于Internet的异地实时钻井状态监测系统

在钻井工程实时多参数监测系统的基础上，研究开发了一套新的基于Internet的异地实时钻井状态监测系统。该系统可以通过Internet对钻井现场进行远程监测，异地获得现场基础数据。这样，可以充分利用异地的技术资源和专家资源解决井队技术力量弱的问题，实现远程监测，远程指导和远程管理。该系统利用当今流行的网络技术和数据管理技术，应用SAP和Java等作为开发工具，解决了数据实时传送和实时显示的关键技术问题，为钻井过程监测提供了一种新的方法。     

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．     

综合录井系统软件的开发

研制并开发了实时联机，实时监控和脱机处理一整套综合录井系统软件，该系统通过采集现场的模拟信号与数字信号，实时监测钻井参数和油气显示情况。     

VIGILANCE录井仪输出信息转贮处理的设计与实现

VIGILANCE综合录井仪是我国广泛用于钻井过程中实时录井和监测的系统,但由于它是一种自封闭式的系统,其输出难于二次开发利用.本文介绍了如何利用一台通用型微机对VIGILANCE的输出信息进行转贮与处理,既能将其主要的钻井参数实时地传输给司钻台供显示报警,又能将全部录井信息转贮到微机磁盘以供二次开发利用.     

综合录井仪实时软件的设计及应用

设计了一种监测钻井参数的实时软件系统。这种软件系统采用汇编语言,并启用8087(或80287)数值处理器,用汉字显示,便于数据监测与采集,钻井动态数据可直接存储在磁盘上,随时监测钻井工况。现场使用证明,该程序能满足钻井工程需要。文中论述了软件系统的功能设计原理,分析了钻井参数的变化情况及确定方法,介绍了数据转换模块的特点。     

水质多参数监测系统设计

为了实时监测水质参数,准确掌握水文信息,设计了基于ARM嵌入式技术的水质多参数实时监测系统。系统以ARM处理器920TS3C2410为主控器,运用最小二乘法温度补偿原理及嵌入式技术对水质多参数进行采集、处理及分析,并通过GPRS模块将水质数据传送到监测站。测试结果表明,该系统监测准确,运行稳定,实现了对水质多参数的实时监测。     

深水钻井隔水管与井口技术研究进展

钻井隔水管与井口系统是深水钻井装备中重要而薄弱的环节,其正确设计与使用直接关系到钻完井作业的顺利完成。系统开展了面向南海的深水钻井隔水管与井口技术研究,建立其力学分析方法,形成一套深水钻井隔水管与井口系统钻前设计与作业技术体系;提出隔水管与井口系统的波激疲劳、涡激疲劳、磨损以及隔水管接头完整性评估方法,并进一步完善深水钻井隔水管与井口完整性管理方案;建立深水钻井隔水管关键装备与作业风险评价框架,探索台风环境下的隔水管系统安全保障的关键技术;在此基础上开发深水钻井隔水管作业管理软件,承担中国南海6口自营深水井的隔水管与井口系统钻前设计与作业技术研究工作,成功将科研成果应用到深水钻井实践中,并取得良好的应用效果。笔者对这些进展进行总结和回顾,并对今后的研究方向进行展望。     

推土机运行参数实时监测系统研究

为克服传统推土机运行参数监测系统存在的结构复杂、工作效率低等问题,将无线射频识别技术（RFID）、无线传感器网络技术（WSN）和通用分组无线服务技术（GPRS）相结合,研制了一种新型的推土机运行参数实时监测系统,实现了对推土机运行参数的实时监测、参数的记录与查询、参数异常的诊断与报警等功能,从而能对设备的异常做出早期预报．     

水下金刚石绳锯机监测系统设计

为掌握金刚石绳锯机在水下切削作业时的工作状态,并能及时对作业参数进行调整,设计了一种水下金刚石绳锯机监测系统。分析了绳锯机切削作业时的切削参数,选取切削速度、进给速度、张紧力、串珠绳位置和液压系统进行监测。硬件采用基于ARM7TDMI-S核心的处理器LPC2214,配合监测传感器、存储器、RS232通讯和LCD显示器组成硬件系统。分析了监测系统软件设计思路,对数据显示和数据处理进行模块化设计。经过测试,显示器可以实时显示绳锯机的主要作业参数。该设计实现了水下金刚石绳锯机作业参数的可靠监测,对提高绳锯机的水下切削效率有重要意义。     

钻井生产实时监测系统的实施策略

石油工程中的勘探，钻井，采油等各项工程作业，区域大，距离远，为了便于管理，将整个油田分成几个较小的区片，即前线指挥部。在总指挥部，前线指挥部和井队之间，需要钻井生产实时监测系统进行数据的远程通信。     

“三高”油气井早期溢流在线监测与预警系统

为解决钻井过程中传统溢流监测实时性和可靠性差的问题,设计开发出一套"三高"油气井早期溢流在线监测与预警系统。该系统针对常规单一参数、单一手段溢流监测实时性低、可靠性差的问题,综合应用微流量、随钻压力(pressure while drilling,PWD)以及综合录井3类参数,通过多参数、多手段相互印证的方式提高溢流监测的实时性与可靠性。提出基于专家系统和改进的贝叶斯判别相融合的溢流等钻井事故判别方法:当缺少训练数据时,应用专家系统判别溢流等钻井事故;当训练数据充足时,应用专家系统和改进的贝叶斯判别相结合识别溢流等钻井事故。改进的贝叶斯判别模型对于因属性变量间不独立而引起的误判具有一定的抑制作用,能够提高判别准确度,且训练简单,应用灵活。通过两种算法的有机结合,优势互补,可以提高井控安全的智能化水平与现场适用性。测试实验结果表明,该系统能够实时、有效地监测溢流等钻井事故。     

携有时间标签的物联网构架下高压远距离输电线路在线监测系统

高压远距离输电线路在线监测系统对保障输电线路的安全运行具有重要意义。根据高压输电线路分布范围广泛和监测时间久的特点,提出了带有时间/地理标签的无线传感器网络在高压远距离输电线路中的远程实时监测。子网采用ZigBee无线通信技术组网,负责高压输电线监测参数的采集;骨干网采用GPRS技术实现无线传感器网络与Internet的无缝连接。同时通过B/S体系结构,用户端在登录监测系统后能实时浏览和分析无线传感器网络采集到的高压输电线监测参数。     

综合录井系统软件的开发

研制并开发了实时联机、实时监控和脱机处理一整套综合录井系统软件。该系统通过采集现场的模拟信号与数字信号，实时监测钻井参数和油气显示情况，经过对存储数据处理，实现对油气层的综合评价，简要介绍了整个系统的组成、软件的设计方法和各部分的功能，描述了脱机处理软件内容，并对部分脱机应用软件的功能进行了较为详细的说明。     

水平钻井综合数据采集处理系统设计与实现

水平井钻井一直是国外各大油气田促进油气勘探开发的主要手段之一。为了保证整个钻井过程安全顺利,同时减小施工过程对油气层的污染保护油气藏,必须实时采集和处理钻井过程的各项参数,从而作出科学的分析处理,制定合理的钻井措施。本文介绍了钻井参数综合采集处理系统子系统的设计和解决的技术关键。     

安全优化钻井实时监控智能系统模型及应用

将钻井工程信息管理、钻井参数实时采集和智能化决策支持技术集成为一体,设计并实现一个安全优化钻井实时监控智能计算机系统。系统的知识模型由领域层、推理层和任务层组成;知识的表示应用了本体论中的科学方法,建立基于本体的安全优化钻井领域知识构架,对钻井数据、信息、知识进行系统的分析、归纳,实现安全优化钻井知识整合。系统可用于钻井设计、施工、完钻总结阶段的钻井异常问题的检测、识别、预测、诊断、预防和处理,实现安全优化钻井的目标。     

浅析钻井参数仪中模块化设计的有效方法

钻井参数仪是油气钻井工程中监测钻进过程进行科学分析和科学决策的重要工具,用好钻井参数仪是开展高难度钻井作业并实现安全、高效、优质钻井的重要保障。而如何用模块化方法进一步改进设计钻井参数仪器是则本文要研究的主要问题。本文以模块化设计原理为基础,讨论了钻井参数仪的模块划分,模块化设计准则和主要设计内容,并对参数仪中模块化设计的方法进行了有效分析。     

钻井生产实时监测系统的实施策略

石油工程中的勘探、钻井、采油等各项工程作业,区域大,距离远．为了便于管理,将整个油田分成几个较小的区片,即前线指挥部．在总指挥部、前线指挥部和井队之间,需要钻井生产实时监测系统进行数据的远程通信．笔者联系实际,探讨了油田通信系统的总体设计思路,其中包括系统通信网络子网的合理分布,及其可靠的通信信道和技术,系统实施的任务策略,各级通信的硬件配置和支撑软件流程．最后对系统实施办法、扩展性、可靠性作了简要的论述．对油田生产作业的数据远程通信有一定的参考价值．     

一种新的利用互联网的监控系统

基于开放式系统模型，提出了一种利用互联网的实时监控系统．系统可以对有毒、有害、有危险的作业进行实时监测、控制和报警，同时还可以应用到其它的实时监测．本讨论了系统组成、工作原理，并给出了硬件设计和软件流程．     

海底钻井液举升钻井系统监测与控制

海底钻井液举升钻井(SMD)技术可以有效地解决常规深水钻井压力梯度区间较窄的问题,复杂的海洋钻井环境为其实现造成了一系列的控制难题。结合SMD系统的组成和基本功能,选择PXI系统作为海底钻井液举升钻井监、控系统的硬件平台,基于Labview开发SMD系统监控程序。结合SMD的作业流程和工况特点,根据模糊控制理论,设计实现SMD系统模糊控制器,解决SMD系统大惯性、大时滞的控制难题。通过海底钻井液举升钻井试验平台对所开发的监控系统性能进行验证。试验结果表明:监测模块可精确测量SMD系统的各项运行参数;模糊控制器能够快速有效地保证泵的入口压力维持在某一恒定值附近,系统能可靠地应对井涌、井漏等异常工况的发生。     

基于S7-300 PLC的煤地下气化过程监控系统设计

为了实时监测煤地下气化生产过程中各种参数的实际运行情况,利用S7-300PLC和Fame View组态软件,设计了煤地下气化实时测控系统。为保障系统安全可靠,现场监控主机采用双机冗余配置,通信网络采用了工业以太网和PROFIBUS-DP现场总线,对供风机和引风机实现了PID控制。实际运行结果表明,该系统能够对煤地下气化生产参数进行有效的实时监测和控制。