一种基于云技术的钻井施工指导系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种基于云技术的钻井施工指导系统，其包含：钻井现场端数据采集模块，其用于采集钻井现场的钻井施工数据；云平台端，其与钻井现场数据采集模块通信，用于对传输来的钻井施工数据进行存储；钻井作业支持中心端模块，其基于云平台端中的数据，对目标井进行钻井施工分析与优化、预测井下潜在施工风险，形成下一步的钻井施工指导方案；钻井现场端方案实施模块，其与钻井作业支持中心端模块通信，依据钻井施工指导方案指导下一步的钻井施工并监测钻井施工过程。本发明专利技术基于云技术为远程井场构建了一个专家团队不必亲临井场就可以对钻井施工进行远程实时分析指导的技术平台，可为保障钻井安全与提速提效提供支撑。可为保障钻井安全与提速提效提供支撑。可为保障钻井安全与提速提效提供支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种基于云技术的钻井施工指导系统及方法


[0001]本专利技术涉及石油钻井工程
，具体地说，涉及一种基于云技术的钻井施工指导系统及方法。

技术介绍

[0002]由于地下情况未知，使得钻井工程是一个投资巨大、风险性很强的领域，如果不能及时发现安全隐患并且排除，可能会引发事故。钻井施工过程的远程实时监测分析是确保钻井施工安全及辅助钻井施工的关键技术之一。
[0003]现有技术：温馨等《钻井实时进度跟踪分析系统构建研究》(中国管理信息化，2021，24(4))一文，描述了钻井作业现场采集实时数据和动态数据，数据经审核后入库，录井实时数据在远程监控中心实时展示，监控人员及时掌握井场动态，应用数据挖掘技术深度分析数据，提炼信息形成钻井知识库，为钻井知识库和钻井进度跟踪系统提供数据支撑，系统自动进行进度分析、时效统计和风险预警，帮助管理人员制订钻井工程决策方案，辅助现场钻井作业。
[0004]现有技术：袁洪水等《钻井实时监测与分析系统的建设与应用》(天津科技，2018，45(增刊))一文，描述了钻井实时监测与分析系统采用WEB的B/S模式，即Web应用服务器和数据库服务器，系统采用现场录井公司传感器采集的WITS数据作为数据源，通过读取WITS数据解析后存储在数据库服务器，并对数据进行永久存储，系统具有实时数据展示、实时数据监测分析、实时模拟计算分析等功能。
[0005]可知，上述现有技术并未涉及系统基于云技术开展钻井施工指导的相关内容，更没有有效解决基于云技术进行钻井施工指导、确保全钻进井段钻井施工是安全的、较优的等技术难题。
[0006]针对现有技术的问题，本专利技术提供了一种基于云技术的钻井施工指导系统及方法。

技术实现思路

[0007]为解决上述现有技术的问题，本专利技术提供了一种基于云技术的钻井施工指导系统，所述系统包含：
[0008]钻井现场端数据采集模块，其用于采集钻井现场的钻井施工数据；
[0009]云平台端，其与所述钻井现场数据采集模块通信，用于对传输来的所述钻井施工数据进行存储；
[0010]钻井作业支持中心端模块，其基于所述云平台端中的数据，对目标井进行钻井施工分析与优化、预测井下潜在施工风险，形成下一步的钻井施工指导方案；
[0011]钻井现场端方案实施模块，其与所述钻井作业支持中心端模块通信，依据所述钻井施工指导方案指导下一步的钻井施工并监测钻井施工过程。
[0012]根据本专利技术的一个实施例，所述钻井现场端数据采集模块包含：
[0013]通讯单元，其具备智能安全帽嵌入接口、工程参数仪采集接口以及云端数据库通讯接口。
[0014]根据本专利技术的一个实施例，所述钻井现场端数据采集模块包含：
[0015]采集单元，其用于通过所述工程参数仪采集接口采集工程参数仪的数据；
[0016]传输单元，其用于通过所述云端数据库通讯接口将工程参数仪的数据传输至云端数据库。
[0017]根据本专利技术的一个实施例，所述云平台端包含云端数据库，所述云端数据库包含：
[0018]工程参数实时数据库，其用于存储目标井的钻井现场工程参数实时数据；
[0019]钻井施工数据库，其用于存储目标井的每日钻井施工动态数据；
[0020]钻井工程设计数据库，其用于目标井的存储工程设计数据；
[0021]区块钻井施工知识库，其用于存储目标井所属油田区块的钻井施工知识类数据。
[0022]根据本专利技术的一个实施例，所述云平台端包含：
[0023]云端数据服务组件，其包含工程参数实时数据库访问组件、钻井施工数据库访问组件、钻井工程设计数据库访问组件、区块钻井施工知识库访问组件。
[0024]根据本专利技术的一个实施例，所述云平台端包含：
[0025]云端计算服务组件，其包含井眼轨迹计算组件、钻柱摩阻/扭矩计算组件、地层孔隙压力预测组件、地层坍塌压力计算组件、机械钻速预测组件、钻井潜在风险预测组件。
[0026]根据本专利技术的一个实施例，所述钻井作业支持中心端模块包含：
[0027]优化与预测单元，其用于支持专家团队应用所述云端数据库，对目标井进行钻井施工分析与优化、预测井下潜在施工风险，形成下一步的所述钻井施工指导方案；
[0028]推送单元，其用于将所述钻井施工指导方案存储在所述区块钻井施工知识库，并推送至所述钻井现场端方案实施模块。
[0029]根据本专利技术的一个实施例，所述钻井现场端方案实施模块包含：
[0030]接收与展示单元，其用于接收并展示所述钻井施工指导方案；
[0031]监测单元，其用于监测钻井施工过程。
[0032]根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种基于云技术的钻井施工指导方法，通过如上任一项所述的系统执行钻井施工指导方法，所述方法包含以下步骤：
[0033]通过钻井现场端数据采集模块采集钻井现场的钻井施工数据；
[0034]通过云平台端与所述钻井现场数据采集模块通信，对传输来的所述钻井施工数据进行存储；
[0035]通过钻井作业支持中心端模块以及所述云平台端中的数据，对目标井进行钻井施工分析与优化、预测井下潜在施工风险，形成下一步的钻井施工指导方案；
[0036]通过钻井现场端方案实施模块与所述钻井作业支持中心端模块通信，依据所述钻井施工指导方案指导下一步的钻井施工并监测钻井施工过程。
[0037]根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种存储介质，其包含用于执行如上所述的方法步骤的一系列指令。
[0038]本专利技术提供的一种基于云技术的钻井施工指导系统及方法基于云技术把钻井施工指导系统分为钻井现场端、云平台端、钻井作业支持中心端，应用钻井施工指导系统及方法进行目标井钻井施工分析并指导钻井现场施工，为安全钻井及钻井提速提效提质提供了
一项新技术手段；本专利技术基于云技术为远程井场构建了一个专家团队不必亲临井场就可以对钻井施工进行远程实时分析指导的技术平台，可为保障钻井安全与提速提效提供支撑。
[0039]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0040]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例共同用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0041]图1显示了根据本专利技术的一个实施例的一种基于云技术的钻井施工指导系统结构框图；
[0042]图2显示了根据本专利技术的一个实施例的一种基于云技术的钻井施工指导系统组织架构图；
[0043]图3显示了根据本专利技术的一个实施例的一种基于云技术的钻井施工指导系统多平台示意图；以及
[0044]图4显示了根据本专利技术的一个实施例的一种基于云技术的钻井施工指导方法流程图。
具体实施方式
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于云技术的钻井施工指导系统，其特征在于，所述系统包含：钻井现场端数据采集模块，其用于采集钻井现场的钻井施工数据；云平台端，其与所述钻井现场数据采集模块通信，用于对传输来的所述钻井施工数据进行存储；钻井作业支持中心端模块，其基于所述云平台端中的数据，对目标井进行钻井施工分析与优化、预测井下潜在施工风险，形成下一步的钻井施工指导方案；钻井现场端方案实施模块，其与所述钻井作业支持中心端模块通信，依据所述钻井施工指导方案指导下一步的钻井施工并监测钻井施工过程。2.如权利要求1所述的一种基于云技术的钻井施工指导系统，其特征在于，所述钻井现场端数据采集模块包含：通讯单元，其具备智能安全帽嵌入接口、工程参数仪采集接口以及云端数据库通讯接口。3.如权利要求2所述的一种基于云技术的钻井施工指导系统，其特征在于，所述钻井现场端数据采集模块包含：采集单元，其用于通过所述工程参数仪采集接口采集工程参数仪的数据；传输单元，其用于通过所述云端数据库通讯接口将工程参数仪的数据传输至云端数据库。4.如权利要求1所述的一种基于云技术的钻井施工指导系统，其特征在于，所述云平台端包含云端数据库，所述云端数据库包含：工程参数实时数据库，其用于存储目标井的钻井现场工程参数实时数据；钻井施工数据库，其用于存储目标井的每日钻井施工动态数据；钻井工程设计数据库，其用于目标井的存储工程设计数据；区块钻井施工知识库，其用于存储目标井所属油田区块的钻井施工知识类数据。5.如权利要求4所述的一种基于云技术的钻井施工指导系统，其特征在于，所述云平台端包含：云端数据服务组件，其包含工程参数实时数据库访问组件、钻井施工数据库访问组件、钻井工程设计数据库访问组件、区块钻井施工知识...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙旭，张好林，付宣，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：