OPTO22控制系统在钻井仿真中的应用

为提高钻井仿真培训系统的响应速度以及对钻井现场的模拟程度,选用OPTO22公司的SNAP I/O控制系统作为系统的软、硬件平台,并在此基础上完成了系统控制与人机界面的开发设计。从控制系统的构成、硬件配置以及多主机之间的数据传输策略等方面进行了详细的分析,并以OPTO22软硬件为基础,提出了具体的解决方案。现场运行结果表明,OPTO22 SNAPI/O控制系统的应用提高了原钻井仿真培训系统的响应速度以及整体性能。     

硫磺回收装置DCS仿真培训系统的开发

介绍了７０ｋｔ／ａ硫磺全流程仿真培训系统的实现，采用微机网络模拟了该硫磺回过程特性与Ｉ／ＡＳ分散型控制系统，用模块化建模，用数据库实现控制系统组态，现场站、操作站、教师指令台、仿真键盘共同构成了该仿真培训系统。     

基于总线方式的钻井模拟器设计

随着钻井技术的不断深入发展，对钻井技术人员的操作技能要求也越来越高。钻井模拟器的出现，为行业的培训考核提供了现代化的手段。钻井模拟器通过声、光、电模拟钻井现场设备完成各种钻井操作，以提高技术人员对钻井设备的认识， 增强钻井操作规程的熟练程度。为提高钻井技术人员的操作技能，以RS485总线控制方式入手，结合钻井设备特点，设计了一种基于RS485总线和以太网总线构成的双总线控制系统。该总线控制系统将钻井模拟器各模块内部的数字量和模拟量集中采集和控制，模块与控制台之间通过以太网进行数据交换，这样就构成了双总线控制系统。该系统简化了电气结构部分，提高了钻井模拟器工作的稳定性。     

钻机安全联锁控制系统应用探讨

随着钻井技术的不断发展，钻井设备的自动化、集成化和智能化程度也在不断提高，尤其是海上钻井平台各种设备都有固定的安置位置和运行轨道，实际作业时各设备之间又存在一定的操作逻辑和步骤，因此通过传感器可将其模拟统一纳入到一个专门的控制系统——钻机安全联锁控制系统，实现设备在实际使用时不会发生碰撞和操作失误，从而保证钻井作业的安全进行。文章以“勘探七号”钻井平台配备的Aker(MH Wirth)钻井包为例，阐述了钻机安全联锁控制系统的相关设备控制原理，结合生产过程中的运行场景，总结了钻机安全联锁控制系统的现场应用及需要解除设备联锁的情形，提出了对该系统具体的评价以及改进方向，旨在为具备类似操作系统的现场人员提供借鉴。     

井控培训仿真系统及其应用

介绍了一种用于井控培训教学的计算机仿真系统。它由井控设备模型和计算机控制系统组成，可以对１５种表示溢流的异常现象进行仿真；可以在四种工作方式下模拟井涌、井喷、关井及压井等过程；可以在室内模拟钻井现场各种可能引起井喷的前兆并采取对策措施。该系统除了具有井控培训功能外，还有数字计算、压力检测、记录和回放以及成绩考核等功能。     

实用锅炉自动控制系统

实用锅炉自探系统由两种软件组成,底层采用美国OPTO公司的PARAGON控制系统,上层采用三维科技股份有限公司的ForceControl 2.0软件。这套系统已经在大庆油田天然气公司内应用。该系统可实现对锅炉的数据采集、数据处理、集中控制和集中显示,大大减轻了现场工作人员的劳动强度,使仪表自控水平上了一个新台阶。     

基于Profinet网络的软扭矩控制系统

软扭矩控制系统采用高性能PLC和现场网络总线PROFINET作为主控装置,配以钻机电控系统交流变频装置,结合钻井过程动态参数,完成钻井过程防卡钻、防脱扣以及提高钻井效率等功能,同时该系统也能快速消除钻柱扭转的振动振幅,在钻井过程中保持速度稳定.     

如何为油田联合站设计集散控制系统

过程控制系统是自动化控制系统的核心，它保证整个工艺系统平稳均衡地生产，确保产品质量。过程控制系统是由目前国际上最先进为集散式计算机控制系统（DCS）构成，现场测量仪表信号和阀门控制信号通过现场远程I／O接口与DCS控制器联系，从而实现自动控制的目的。本文主要介绍如何在现有联合站设计集散控制系统、所要考虑的多种因素及基本准则。     

虚拟性变电站培训仿真系统的研究及应用

近些年来国内电力企业多利用变电站模拟仿真系统对变电站值班员进行培训。变电站培训仿真系统的选择 变电站培训仿真系统最突出的优点就是解决了真实变电站现场设备不可随意操作而带来的培训人员培训的难题。这是因为，培训仿真系统能够营造出与真实变电站主控室相似的环境，使受培训人员与在变电站现场工作的感觉相同。凡是在主控室能够看到的、听到的以及各种可能操作所发生的现象都能逼真的进行模拟。甚至现场某些可能发生而极少发生的事故现象也能仿真。     

中石化胜利石油管理局钻井工艺研究院欠平衡／控压／气体钻井技术

形成并掌握了成熟的欠平衡／控压／气体钻井技术，编写了《欠平衡钻井技术规范》行业标准，“欠平衡压力钻井配套技术研究”获得了国家科技进步二等奖，研发了欠平衡钻井设计动态模拟软件，研制了SLXFD型系列旋转防喷导流系统、井下套管阀等全过程欠平衡钻井配套工具和设备、欠平衡钻井压力监测与控制系统。     

多功能钻井综合试验平台液压控制系统研制

近年来，在地面搭建模拟井下真实工况的钻井试验系统成为验证和改进钻井领域新技术、新工艺和新工具的重要研究手段。为此，介绍了国内某钻探公司的多功能钻井综合试验平台整体结构及其液压控制系统研制情况，并在现场进行了测试试验。该试验平台的液压控制系统整体方案包括俯仰系统、旋转系统、拉压系统、牵引系统和辅助系统，能驱动试验平台在轨道上平稳移动，能对试验平台钻柱的转速及扭矩进行手动和远程控制，对试验平台的拉伸载荷、压缩载荷以及横梁起升速度进行手动和远程控制，能手动和远程控制模拟钻井试验平台门架在0°、60°、90°(与铅垂线夹角)工作角度的切换，可实现钻杆夹紧、门架横梁的锁紧以及平台底座在轨道上的锁定。所得结论可为钻井试验平台液压控制系统的研发提供技术参考。     

S7-300在反渗透脱盐装置中的应用

介绍了清江石油化工有限公司60t／h反渗透脱盐水系统的工艺流程，控制系统设计基于Siemens S7-300 Profibus现场总线控制系统，并采用eView的MT510T触摸屏作为人机界面，通过Profibus-DP连接I／O设备直接采集来自危险场所的仪表信号，优化了系统，实现了来自不同生产商的设备之间的互操作。     

钻井风险控制系统的研究进展

为了控制钻井复杂与事故,国内外一直都致力于研究建立智能的钻井风险控制系统。通过调研分析NDS和eDrilling等国外成熟的钻井风险控制系统以及国内在钻井事故专家系统、利用智能方法识别钻井事故、远程钻井事故专家系统、借助综合录井仪进行钻井事故诊断等方面的成果,明确了我国自主开发钻井风险控制系统的必要性和紧迫性。进而提出并建立了国内钻井风险控制系统的整体架构方案,其应实现的功能包括系统整体架构、钻井实时数据库、实时数据采集、实时数据传输、实时数据可视化、钻井风险因素分析、井下风险诊断与预测。最后,介绍了所研发的钻井风险控制系统取得的阶段性成果,包括数据采集软件、数据传输与接收软件、钻井数据管理软件,基于模糊综合评价和BP神经网络两种智能方法的钻井复杂实时诊断与预测子系统。多次现场生产测试结果表明,该系统符合率和实用性均较高。     

自升式钻井平台就位风险评估与安全控制系统建设及应用

自升式钻井平台就位风险识别与安全控制是钻井作业关键技术之一。中海油将信息技术与自升式钻井平台就位风险评估与安全就位控制技术紧密结合,建成了自升式钻井平台就位风险评估与安全控制系统。主要介绍了该系统的基本内容,分析了其主要技术手段、功能及现场应用情况。现场应用表明:该系统实现了自升式钻井平台智能化选型,能有效降低作业风险,提高作业效率,降低自升式钻井平台就位作业风险,对提高油田开发效益具有重要意义。     

钻井风险控制系统关键技术

为了减少钻井中的井下故障,并提高钻井效率、控制钻井成本,研究了钻井风险控制系统的关键技术。分析了NDS系统及时传递信息的技术思路和随钻测量、地质力学模型、钻井风险管理、孔隙压力预测和可视化等技术,研究了eDrilling系统钻井模拟器的实时监测、虚拟井筒等关键因素和设计、钻进、培训及钻后评估等阶段的应用,以及Copilot系统通过测量井下工具受力诊断预测复杂情况的作用,明确了我国发展钻井风险控制系统应研究的关键技术,指出目前钻井风险控制系统研究中存在的问题。研究认为,钻井风险控制系统的关键技术包括随钻测量技术、数据质量管理技术、数据库管理技术、实时模型、可视化技术、风险控制软件系统和配套的基础设施。其中,实时模型包括流动模型、摩阻扭矩模型、振动模型、机械钻速模型、井壁稳定模型和地质力学模型等。关键技术的确定和实时模型内容的具体描述,可为我国研究发展钻井风险控制系统提供技术参考。      

支持套管钻井的液压钻机

用油田套管边钻边封隔井眼,是一项能够降低钻井成本的重大技术进步。文中概述适合套管钻井的液压钻机及其设计特点和相关设备,包括：（１）套管钻井系统以及４台新一代钻机／操作系统的改进情况;（２）采用模块化和液压动力系统的３台混合型钻机和１台套管钻钻机;（３）可编程逻辑控制系统;（４）绞车、顶驱装置、泥浆泵驱动系统,转盘及电力系统。最后回顾４台新一代钻机的现场作业情况。     

钻井及井控模拟装置研制及展望

现代化的钻井及井控模拟器不仅能实现常规钻井、井控操作模拟,而且还可以通过各种新钻井技术的应用,使用户在一个没有风险、花费低廉、模拟真实钻井现场的环境下进行技术培训。为此,详细介绍了现阶段钻井及井控模拟器的研制状况以及模拟器的未来发展趋势,如无线网络的引入、海洋专用钻井模拟器和虚拟现实技术,对钻井及井控模拟器与其他钻井设计／规划软件作了比较,指出了模拟器对钻井培训的重要性。     

远程I/O架构在精细化工装置中的应用

远程I/O将传统的分散型控制系统的数据处理和控制功能转移到现场设备附近,使得现场信号就近得到处理,减少了干扰信号,提高了系统稳定性和测量精度,在实现分散控制功能的基础上,真正实现了物理分散。结合精细化工生产装置探讨远程I/O系统架构的技术特点以及项目的具体实施。分析了远程I/O在防爆与非防爆区中应用以及防爆通信与非防爆通信的连接方式。     

DCS系统PC机仿真培训软件开发环境

介绍了以ＰＣ机为硬件、Ｉ／ＡＳ软件为平台研制而成的ＤＣＳ系统仿真培训软件开发环境，阐述了该环境对Ｉ／ＡＳ软件所作的裁剪与组合，为对象及显示管理提供的接口、命令以及丰富的示教功能，８０万ｔ／ａ加氢裂化装置仿真培训系统的例子证明了该开发环境实用、方便、通用性强     

DCS系统PC机护真培训软件开发环境

介绍了以ＰＣ为硬件，Ｉ／ＡＳ软件为平台研制而成的ＤＣＳ系统仿真培训软件开发环境。阐述了该环境对Ｉ／ＡＳ软件所作的裁剪与组合，对对象及显示管理提供的接口，命令以及丰富的示教功能，８０万ｔ／ａ加氢裂化装置仿真培训系统的例子证明了该开发环境实用，方便，通用性强。