远程录井系统研究与推广应用

远程录井系统研究与推广应用中石油长城钻探录井公司汇报人：吕文起长城钻探录井公司结束语1234汇报提纲远程录井技术背景系统及功能介绍推广应用长城钻探录井公司一、远程录井技术背景“低、深、海、非”等非常规资源深入开发；勘探开发对象的日趋复杂化；钻井技术不断进步。现场技术资源不能满足现场施工需求，尤其是国际市场更加突出。国际录井大公司，如斯伦贝谢、哈里伯顿等，都建立了技术支持中心，实现全球远程决策与指挥。国内录井处于观望与初步模仿阶段，缺少与国际公司的竞争力。减员增效、低成本战略；扩大队伍规模、降低用人标准。人力资源匮乏；服务质量下降；发展基础薄弱。专家快速决策，确保安全高效生产的需求。追赶国际差距的需求。录井自身持续发展的需求。录井方式变革长城钻探录井公司一、远程录井技术背景远程录井系统由远程同步控制、远程决策和技术保障三部分组成，在录井现场无线宽带组网、实时远程同步控制、岩屑远程识别等方面取得技术突破，实现了数据远程采集、录井作业远程控制、基地专家指导与决策。远程录井录井方式变革5长城钻探录井公司一、远程录井技术背景全面提升服务保障能力、远程支持能力、综合服务能力等企业核心竞争力，缩短国际差距.取代传统的“跑井”管理方式，优化组织结构，提升管理质量和工作效率.最大限度减少人员数量，降低对操作技能要求和工作压力.基地高、精、尖人才专家群，形成录井服务区域、基地一体化实时分析决策.12346长城钻探录井公司-2011年-2013年技术研发提升录井：长城录井人提出“有人值守、简化操作、远程控制、专家决策”远程录井系统概念并开始技术研发，提升录井地位和实力。测试完善提升保障：GW_MLE鉴定和发布，井场信息中心、基地数据中心、生产指挥中心创建完成，远程录井应用完善，创建技术保障基础和核心技术。创新集成提升应用：信息高速通道建立、远程录井指挥平台应用，现场应用。2007年开始一、远程录井技术背景7长城钻探录井公司结束语1234汇报提纲远程录井技术背景系统及功能介绍推广应用长城钻探录井公司远程同步控制系统02远程专家决策系统03远程录井支持系统01二、系统及功能介绍远程录井系统构成：“三大”系统“九类”主要技术远程宽带网络技术数据传输技术技术支持中心远程监控技术远程岩屑采集识别技术远程指挥技术钻井工程辅助决策技术地质录井远程专家决策技术工程智能预警技术9长城钻探录井公司远程录井系统架构二、系统及功能介绍10长城钻探录井公司数据实时获取软件远程录井系统数据流程图二、系统及功能介绍井场数据库录井其他第三方应用数据实时发布软件基地数据库存储及优化软件基地数据库实时显示现/历史回放场客户端实时显示/历史回放客户端实时显示/历史回放浏览器Web服务器历史数据发布软件基地数据接收软件存库读库历史数据广域网11长城钻探录井公司录井支持系统01远程宽带网络技术数据传输技术技术支持中心利用通讯资源,实现基地与现场网络对接组建带宽在20M到150M的宽带无线网络优化天线组合：扇区120°天线、实现单点对多点、大范围区域覆盖1、无线宽带组网系统技术二、系统及功能介绍12长城钻探录井公司录井支持系统01通讯基站与井队基站链路井场的WIFI覆盖2、井场WIFI覆盖技术远程宽带网络技术数据传输技术技术支持中心二、系统及功能介绍13长城钻探录井公司录井支持系统01数据实时采集与传输。数据汇集、存储、传输与接收等技术开发。符合WITS规范，将录井实时数据流归一化。数据服务符合WITSML规范，通过信息共享平台可与第三方数据共享。远程宽带网络技术数据传输技术技术支持中心二、系统及功能介绍长城钻探录井公司录井支持系统01中心始建于2009年12月，主要保障现场录井数据远程传输及存储、数据实时发布，实现基地对录井现场数据远程同步、参数实时校验、资料实时跟踪、专家技术指导的目的包括技术支持决策区、音视频会议区、资料整理区、辅助设施区远程宽带网络技术数据传输技术技术支持中心二、系统及功能介绍15长城钻探录井公司远程监控技术远程岩屑采集识别技术远程指挥技术2013年8月7日，集团公司廖总到技术支持中心调研指导工作！二、系统及功能介绍16长城钻探录井公司二、系统及功能介绍通过技术研发形成了远程同步控制系统，实现远程对现场人、设备、作业过程的同步控制，达到了远程录井的目的。远程监控技术；远程岩屑采集识别技术；远程指挥技术。远程同步控制系统02远程监控技术远程岩屑采集识别技术远程指挥技术17长城钻探录井公司远程同步控制系统02远程监控技术远程岩屑采集识别技术远程指挥技术技术特点（1）录井作业现场采集端由远程控制客户端软件的录井采集系统组成，硬件由综合录井仪及地质数采仪组成（2）远程控制端（技术支持中心）：由集成远程控制软件，利用无线宽带数据传输，实现录井前准备过程、录井关键过程远程实时监控，录井数据远程同步处理录井作业现场采集端远程控制端（技术支持中心）二、系统及功能介绍18长城钻探录井公司远程同步控制系统02远程监控技术远程岩屑采集识别技术远程指挥技术作用（1）录井准备过程远程监控：主要包括录井参数远程调试、远程色谱工作曲线远程调试、采集系统远程调试、传感器辅助校验等。（2）录井衣服过程监控：远程钻进监控、远程井控监控、远程数据采集、远程录井资料处理、远程录井数据库管理等。远程启动参数标定远程色谱工作曲线标定远程数据监测终端远程资料浏览二、系统及功能介绍19长城钻探录井公司远程同步控制系统02远程监控技术远程岩屑采集识别技术远程指挥技术技术特点远程岩屑图像采集与识别技术现场图像采集、存储、分析。基地远程操作、采集、浏览、分析，指导现场。白光分析，确定岩性；荧光可定量分析，计算确定荧光面积。二、系统及功能介绍20长城钻探录井公司技术特点通过现场无线网，利用网络音视频终端同步采集高清视频信息，远程监控现场关键生产部位运行状况，基地专家与现场人员音视频互动，实现可视化监控指挥生产。远程录井作业过程监控，指挥现场作业；设备操作及维修过程监控；指导现场作业及设备维护修理；关键岗位定点及巡检监控，确保安全钻进。远程同步控制系统02远程监控技术远程岩屑采集识别技术远程指挥技术二、系统及功能介绍21长城钻探录井公司远程专家决策系统由现场数据采集系统完成现场数据收集，通过无线网络通讯系统、远程录井同步控制系统将数据传至决策支持中心，由专家通过专业分析将综合决策或异常事件的应急预案反馈至现场工作人员执行，实现决策现场与基地决策一体化。二、系统及功能介绍远程录井决策系统03钻井工程辅助决策技术地质录井远程专家决策技术工程智能预警技术22长城钻探录井公司远程录井决策系统03钻井工程辅助决策技术地质录井远程专家决策技术工程智能预警技术钻井工程录井远程专家决策技术智能运算逻辑推理人工神经网络模糊理论模型及算法1）工程参数异常判断技术：将系统正常运行是的值作为标准值加以记录，当测量值与标准值之差超过预定阀值是，则系统判断为异常状态。2）工程复杂情况分析决策技术：工程复杂情况的发生都具有其不同的形成机理及相应的参数变化特征，实时参数变化判断与历史参数分析、邻井数据对比是识别和诊断钻井复杂情况的手段。远程专家丰富的现场经验和计算机辅助分析工具相结合决策判断，有效的提高了决策的质量。二、系统及功能介绍23长城钻探录井公司远程录井决策系统03钻井工程辅助决策技术地质录井远程专家决策技术工程智能预警技术在实施远程录井现场无线宽带组网、远程同步控制、岩屑远程识别的基础上，配合移动视频语音系统，实现技术支持中心专家对随钻地层对比、现场岩性及油气显示落实、油气层解释评价和地质导向的现场指挥决策。集成的特色软件有：网上多井对比系统油气层解释评价系统地质导向分析系统二、系统及功能介绍钻进过程中专家跟踪监控图完钻专家决策效果图24长城钻探录井公司远程录井决策系统03工程智能预警技术单井、多井随钻监控。数据实时采集，无延迟。展示方式多样：实时曲线，仿真仪表。人机联动，模型修改方便，可二次编辑算法。自动，智能预警。人机交互界面模糊推理系统分析处理系统参数调整模型编辑模糊推理二次编辑报警定义AutoAarning知识库数据训练模糊化模糊推理解模糊数据源数据预处理输入报警界面钻具震动分析井漏分析卡钻分析气体异常分析遇阻卡分析水力参数分析地层压力分析钻井成本分析压井分析……钻井工程辅助决策技术地质录井远程专家决策技术工程智能预警技术二、系统及功能介绍25长城钻探录井公司结束语1234汇报提纲远程录井技术背景系统及功能介绍推广应用长城钻探录井公司三、推广应用1、取得知识产权成果软件著作权4项实用新型专利4项技术规范1项远程录井技术规范1范围本标准规定了远程录井相关术语、工作条件、技术指标、信息安全策略及资料处理方法。本标准适用于远程录井。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。SY/T5190石油综合录井仪技术条件SY/T5231石油工业计算机信息系统安全管理规范SY/T6679.1综合录井仪校准方法第一部分传感器SY/T6679.2综合录井仪校准方法第二部分录井气相色谱仪Q/SY39计算机网络及其节点名称规定与IP地址分配方式Q/SY128录井资料采集与整理规范Q/SY-GWDC0010-2011录井资料上交期限规范Q/SY-GWDC0015-2011岩石综合定名规范Q/SY-GWDC0024-2011地质录井荧光录井规范3术语下列术语和定义适用于本文件。3.1远程录井RemoteMud_logging通过无线宽带组网传输、岩屑远程实时识别、录井实时数据远程采集监控、高清音视频等技术，实现基地对录井现场数据远程同步、参数实时校验、资料实时跟踪、专家技术指导、音视频互动的录井方法。长城钻探录井公司建立欢喜岭、曙光、兴隆台、茨榆坨、于楼等油田无线网覆盖区，初步实现辽河油区区域高速网络覆盖，形成钻井井场无线宽带组网技术。开发了远程数据实时采集、传输、浏览和存储软件系统，建立符合WITS/WITSML规范的数据标准，实现数据公共数据区实时采集、传输，数据采样密度与现场同步，基地远程浏览、存储与调用参数。开发了远程同步控制软件系统，实现基地对现场录井数据远程采集、仪器校验、处理、浏览等远程同步控制。三、推广应用2、取得技术成果12328长城钻探录井公司自主研发了远程录井平台，集成应用具有自主知识产权的数据浏览、远程控制、岩屑远程形成技术标准Q/SY-GWDC0099-2013《远程录井技术规范》建立技术支持中心，实现基地与录井现场一体化作业模式。三、推广应用2、取得技术成果456识别、视频、监控、移动视频语音系统、预警系统、解释评价、地质导向等软件。29长城钻探录井公司三、远程录井技术推广应用3、远程应用实例远程录井应用以来，通过基地专家对现场人、设备、作业过程的实时监测、决策、指挥，实现了录井远程化作业。尤其在参数监测、远程控制、故障诊修、资料处理、远程培训、地质协助等方面效果突出，在减员增效、提高质量、确保安全高效钻井等方面发挥了重要作用。30长城钻探录井公司三、远程录井技术推广应用3、远程应用实例—参数监测2013年03月22日18:08在基地端工程智能预警系统提示MG6622井出现扭矩和泵压异常见图5-1，基地专家立即通知现场操作人员并对出现的问题进行分析见图5-2，前期为钻拄粘滑和钻头跳跃引起，导致钻头过早磨损，钻杆疲劳。钻头跳跃加剧将加速轴承和牙齿磨损，以及牙轮晃动,最后导致扭矩和泵压大幅度变化，可能出现的结果就是钻头掉牙轮。基地专家通过使用单兵系统和现场操作人员互动见图5-3，获得数据：钻时、扭矩出现异常，钻时由正常时的48.4min/m突然上升至64.2min/m。扭矩由正常值14.58～16.83KN.m