一种智能钻探系统及其异常状态检测方法及其介质技术方案

技术编号:42437163 阅读:31 留言:0更新日期:2024-08-16 16:47
本发明专利技术涉及智能钻探领域,尤其涉及一种智能钻探系统及其异常状态检测方法及其介质,包括以下步骤:数据采集与传输、数据预处理、特征提取、数据分析、模型训练与评估、异常状态识别和异常状态分类和处理,通过在传统钻探系统的基础上引入了先进的传感技术和算法以及自动化控制系统,可以及时发现设备故障、操作错误等问题,减少事故发生的可能性;通过对采集到的数据进行预处理和分析,能够提高数据的准确性和可靠性,从而优化了钻探的质量和成果,以及通过对多个基学习器的预测结果进行集成,可以减少模型预测偏差导致的误报和漏报,从而提高异常状态检测的准确性,多基学习器的集成能够利用各个模型的优势,从而实现更为准确的异常状态预测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能钻探领域,尤其涉及一种智能钻探系统及其异常状态检测方法及其介质


技术介绍

1、在石油和天然气勘探开发中,钻探作业是一个重要而复杂的环节。海底钻探作业尤其如此,其作业环境复杂、条件恶劣,因此需要高效可靠的智能钻探系统来确保作业的安全和效率。在钻探作业中,钻井设备的性能和状态对于作业效率和安全性至关重要。然而,传统的钻探系统在监测和处理异常状态方面存在一些挑战,例如缺乏实时性、准确性和自动化处理能力。

2、目前,随着传感器技术、数据处理技术和机器学习技术的发展,智能钻探系统的研发和应用正处于快速发展阶段,比如公开号为:cn110766192a一种基于深度学习的钻井井漏预测方法,该专利通过获取钻井生产运行数据,通过深度学习算法对钻井井漏事故进行预测,但该种方法仍然存在着以下一些问题:1.海底环境干扰:海底环境对传感器信号传输带来了诸多挑战,包括水压变化、海水介质、水流和海浪影响、海洋生物干扰以及海底地形等因素,这些因素可能导致传感器信号出现异常值和噪声,从而影响到海底环境中的传感器应用的准确性和稳定性。2.模型训练和评估方法不完善本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种智能钻探系统的异常状态检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种智能钻探系统的异常状态检测方法,其特征在于,所述步骤数据预处理中数据清洗包括:对采集到的数据进行初步的筛查,识别并删除错误的数据点,检查是否存在缺失值,通过插值填充的方式处理,并删除存在的重复数据,确保每个时间点只有一个数据记录。

3.根据权利要求1所述的一种智能钻探系统的异常状态检测方法,其特征在于,所述步骤数据预处理中离群值检测算法中的Z分数法包括:计算数据集的均值μ和标准差σ;定义当前数据点的值为C,计算数据点的Z分数,设定阈值S;判断Z分数的绝对值是否大于阈值S...

【技术特征摘要】

1.一种智能钻探系统的异常状态检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种智能钻探系统的异常状态检测方法,其特征在于,所述步骤数据预处理中数据清洗包括:对采集到的数据进行初步的筛查,识别并删除错误的数据点,检查是否存在缺失值,通过插值填充的方式处理,并删除存在的重复数据,确保每个时间点只有一个数据记录。

3.根据权利要求1所述的一种智能钻探系统的异常状态检测方法,其特征在于,所述步骤数据预处理中离群值检测算法中的z分数法包括:计算数据集的均值μ和标准差σ;定义当前数据点的值为c,计算数据点的z分数,设定阈值s;判断z分数的绝对值是否大于阈值s,大于阈值s时,则将其标记为离群值,删除并修正为邻近值,小于阈值s时,则至下一步。

4.根据权利要求3所述的一种智能钻探系统的异常状态检测方法,其特征在于,所述z分数的计算公式为:

5.根据权利要求1所述的一种智能钻探系统的异常状态检测方法,其特征在于,所述步骤数据预处理中箱线图法包括:计算每个数据集中的四分位数(q1、q2、q3)和上下四分位距(iqr),在图表中绘制箱体和须,标记处超出箱体上下...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘晓林陈浩文高洁云史剑光
申请(专利权)人:中国地质科学院勘探技术研究所
类型:发明
国别省市:

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