数字化钻井系统信息资源的开发利用问题研究

数字化钻井系统信息资源的开发利用是数字化钻井系统设计的重要问题,其信息资源包括钻井参数、生产运行和管理参数等。在钻机设计之初就应将获取信息资源的物理单元作为数字信息组件模块进行机电一体化设计,使其成为钻井现场局域网的节点,使钻井系统信息资源在钻井工程设计与管理、钻井数据库与专家决策、钻井操作监控与管理等方面得到充分利用。     

油气田生产井全过程钻井监测系统

随着钻井生产由粗放钻井向精细钻井的发展和油气开发的决策需要,必须配备生产井全过程钻井监测系统,以便对生产井的钻井过程进行全过程监测和对录井信息进行评价.针对生产井钻井过程的特点,设计研制了小型化、配置灵活、功能开放,成本较低的油气田生产井全过程钻井监测系统.现场应用表明,研制开发的软、硬件系统不仅能够为精细钻井和录井信息评价提供准确齐全的钻井参数,同时设计开发的录井专家系统还能够实时准确地对钻井过程进行状态判断,实现了实时指导钻井的目的.     

钻井工程数据库的研究和设计

随着钻井技术和信息技术的飞速发展,科学合理地利用钻井信息对钻井工程管理和决策起着越来越重要的作用。建立一个全面、合理、详细、标准的钻井工程数据库是高效应用钻井信息的关键。在对钻井工程数据库的需求进行详细分析的基础上,通过概念设计、逻辑设计和物理设计3个阶段分析并设计了钻井工程数据库。设计的钻井工程数据库是钻井工程设计和工艺软件的数据存储和管理的基础,支持该软件所有的计算分析模块,达到了各计算模块之间数据共享和减少重复录入的目的;设计的钻井工程数据库符合钻井业务流程、内容全面详实、性能高效、表结构优化、具有良好的可扩展性。统一的钻井工程数据库的建立使海量钻井数据的有效存储成为可能,为进一步的钻井数据挖掘和分析奠定基础。     

钻井分析中心综述

国外钻井专家认为,进一步降低钻井成本的有效途径之一,是利用系统工程技术。认为信息的获取、处理和共享,是当前进一步降低钻井成本的关键。钻井系统信息共享。是将钻井过程产生的数据进行收集、分析和处理,从中提取内在的客观规律,以便指导当前的钻井施工和设计。国外用组建钻井分析中心来解决钻并系统信息共享问题。本文介绍了美国一些公司钻井分析中心的概况。     

数字化钻井系统的构建及相关问题研究

数字化钻井系统是将先进的信息化、智能化和自动化技术集成后，通过在钻井过程中的广泛应用，实现最优化钻井的成套综合技术。包括现场设备层、井队操作层、专家决策层、油田管理层4个信息层次和对应信息层次的钻井工程设计与管理、钻井数据库与专家决策、钻井操作监控管理、钻完井机电设备与测试仪器、钻井信息网络5个子系统，涉及数字化钻井系统的网络化、信息资源、自动化钻井设备与测试仪器等若干问题需要进一步研究。     

实现钻井全动态统计报表系统开发的方法

信息化建设已将钻井施工过程中的大量生产数据经过结构化设计形成数据表,应用采集后,存贮在数据库中,形成公司资源数据库,如钻井常见的钻井日报、钻井井史等生产资料。如何利用现有资源进行数据调用和数据统计是信息化建设最终关键环节。要做到充分利用信息,就要设计好一套应用于数据统计报表的软件工具,使人们能应用工具从数据库中获取自己需要的信息。以此为目标,在钻井行业信息系统开发中,着力开发钻井全动态统计报表系统平台。介绍了在钻井全动态统计报表系统开发过程中的方法和思路。     

数字化钻井系统的构建及相关问题研究

数字化钻井系统是将先进的信息化、智能化和自动化技术集成后，通过在钻井过程中的广泛应用，实现最优化钻井的成套综合技术，数字化钻井系统是完成钻井工程作业的一套完整的技术方法和可以实施的一种技术手段。数字化钻井系统的构建包括现场设备层、井队操作层、专家决策层和油田管理层等4个信息层次，以及对应4个信息层次的钻井工程设计与管理、钻井数据库与专家决策、钻井操作监控管理、钻完井机电设备与测试仪器和钻井信息网络等5个子系统。目前数字化钻井系统尚需研究其网络化、信息资源、自动化钻井设备与测试仪器和智能化井下工具等问题。     

钻井信息技术

在分析钻井工程技术发展现状和趋势的基础上,剖析了钻井信息技术面临的形势和挑战,指出钻井信息技术必将在石油勘探开发领域产生巨大效益。从钻井工程设计、构建数字化钻井施工模式、钻井工程信息采集传输、生产组织、管理决策和钻井技术研究等方面分析了钻井工程中的信息应用模式,介绍了国内比较成熟的钻井信息应用软件及其功能。认为钻井信息技术的三大重点发展方向是：以随钻地震、随钻测量技术、智能电子钻柱技术等为代表的自动化信息采集技术;基于WITSML标准的井场信息集成与传输技术;以钻井模拟系统和专家系统为代表的智能决策系统技术。     

钻井工程信息的综合开发与利用

钻井工程信息的综合开发与应用,是实现钻井工程的科学预测和决策,提高钻井管理水平和经济效益的主要途径。确立钻井工程信息资源,建立起良好的数据管理、传递及共享机制,是钻井信息综合开发与利用的前提。但是,真正实施钻井工程信息开发还面临许多问题,需要认真研究并着力解决。钻井相关信息的综合利用是钻井工程评价的基础,实现科学决策与管理,降低钻井成本,提高钻井经济效益,是综合利用钻井信息进行钻井工程评价的目的。     

钻井过程一种小型化信息监测系统的研制

针对钻井生产过程的特殊性,开发了钻井过程一种小型化信息监测系统。该系统集成了总线技术和红外气体检测技术,实现了数据采集的小型化,并开发了用于现场的信息评价和故障诊断的专家系统。利用数据远程联网技术,实现了钻井现场与基地的数据信息共享。系统不仅能够随钻监测钻井过程、录取准确齐全的钻井参数,还能够及时准确地对钻井过程进行状态判断;作为钻井现场的一个信息平台,可以实现钻井现场的信息交流,对数字化油田建设起着重要作用。     

钻井工程数据库的研制与应用

科学钻井的标志之一，是应用微机技术处理钻井数据及有关资料，从而以最优化钻井方式获得钻井最佳效益。我们根据现场实际情况，经过一年多的努力，编写了一套适用于钻井资料管理和钻井设计以及钻井预测等方面的钻井应用软件，为工程设计、生产分析、指导施工、领导决策及科技研究提供了重要数据信息，为钻井技术管理带来很大方便。     

钻井工程决策支持系统关键技术

国内自主研发的钻井软件有的仅能进行辅助设计,不足以支撑专家团队的讨论决策;有的只专注于数据传输或部分风险的预警,功能覆盖面窄,没有形成全面的决策信息支持体系.针对钻井设计论证和钻井施工两个阶段的专家决策需求,开展了系统功能设计及关键技术研究,基于SOA软件架构和插件式开发方法,研制开发了易于扩展的钻井工程全过程决策支持系统DrillAdviser,实现了工程地质信息与钻井工程信息的深度融合,功能覆盖了钻井工程设计论证、施工过程优化、钻后分析等关键技术环节,可为专家决策提供多源异构信息实时融合、二维及三维图形显示、计算模拟、协同讨论等决策支持手段,初步解决了钻井决策支持软件功能单一、多领域信息融合不足等问题.在国内外多个区块的实际应用表明,DrillAdviser设计合理,能解决实际问题,且效果良好.      

石油钻井信息技术的智能化研究

石油钻井工程是信息密集型行业,钻井技术的发展必须依靠信息化和智能化.文中分析了石油钻井信息采集、分析、处理、解释和应用的主要内容及特点,说明信息科学和智能技术在提高钻井技术水平上的重要性.提出了石油钻井智能信息综合集成系统的研究目标、总体结构、逻辑结构设计和开发技术路线,并讨论了它的应用前景.     

利用数据中心构建数字化钻井施工模式

世界石油钻井技术不断向信息化、智能化方向发展,为适应钻井技术的发展,构建了数字化钻井施工模式框架。从井场信息采集设施、井场网络环境、井场信息采集处理软件、井场工程监测软件等方面阐述了数字化钻井队的构建方法,从钻井数据库设计、数据流向及数据加载、数据发布等方面阐述了钻井数据中心的构成,从钻井设计系统、钻井远程监测系统、井眼轨迹控制系统以及专家系统等方面描述了钻井辅助决策平台主要功能。除了理论研究之外,还简要介绍了研究成果在现场的应用情况。这些研究成果是国内"数字油田"建设的基础,必将促进钻井行业的信息技术发展。     

数字化钻井系统现场设备信息模块的设计

现场设备信息模块是数字化钻井系统的重要组件模块,讨论了现场设备信息模块的划分、设计准则和主要设计内容。以钻井泵的数字信息组件模块为例,采用模块化设计方法、现场设备网络的开放网络和现场总线解决方案设计的钻井泵数字信息组件模块,具有传输信号稳定、可靠性高、抑制噪声能力强、组建现场网络成本低等特点。试验测试证明了采用该设计方案设计的钻井泵数字信息组件模块的适用性和可靠性。     

基于统计学原理的钻井地质预测符合度评价研究

钻井过程中实钻地层情况往往与设计的地层描述存在较大偏差,二者的偏差又会引发各种钻井复杂与事故。基于统计学原理,通过挖掘油田勘探开发的历史数据,设计了一套钻井地质预测符合度评价方法,并在调研塔里木库车坳陷5 个二级构造重点井设计与实钻资料的基础上,以库车坳陷为研究对象,对所提方法进行了实例评价研究,文中以计算机伪代码的形式给出了基本算法,并介绍了基于.NET 平台编制的钻井地质预测符合度评价软件。结果表明,该评价方法有助于钻井地质设计人员从宏观上把握对地层层位、目的层层位及特殊岩性的预测与实钻的符合程度,且该方法对新井的钻井地质设计与施工也具有重要的指导意义。     

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简要介绍一油气钻井智能信息综合集成系统。它以分设在井场和油气田指挥部的两个计算中心为核心，在充分并准确采集油气钻井各类信息及建立切合实际的钻井工程静、动态模型和智能决策模型的基础上，利用多种通信手段，充分体现综合集成的特点，在统一的软件开发平台上，将油气钻井工程信息采集与处理、工程设计与预测、实时监控与辅助决策等环节，有机地结合成为一个整体，合理开发和充分利用各种钻井信息，以实现安全、快速、优质钻井。     

直斜井钻井技术在大庆油田的应用

介绍了大庆油田２２口直斜井钻井的基本情况及ＤＱ７５００型倾斜式钻机的技术性能。探讨了直斜井钻井工程设计要点、下部钻具组合性能评价、钻头选型、钻井参数及钻井液体系的优选等问题。