[發明專利]便攜式鉆井模擬系統及其操作方法

無效

• 申請號: 200910216187.8
• 申請日: 2009-11-10
• 公開（公告）號: CN101702274A
• 公開（公告）日: 2010-05-05
• 發明（設計）人: 陳利學;陳秋實;田永生;梅大成;龔捷;胡衛東;鄭巧;趙剛
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種鉆井模擬裝置，特別是涉及一種便攜式鉆井模擬系統及其操作方法。

背景技術

石油工業是一種技術密集型行業，鉆井作業是石油工業拿儲量、上產能的重要手段之一。由于石油鉆井生產條件的限制和井下情況的復雜性，使石油鉆井作業面臨極大的風險。為了獲得更好生產效率和經濟效益，減少人為事故的發生，對鉆井現場操作人員和工程技術人員的技術技能培訓就顯得十分重要。

目前，鉆井操作培訓主要在生產現場進行，由于各種條件和因素的制約，使培訓內容受到極大的限制，培訓的系統性、培訓效果及培訓人員數量等都受到極大的影響。

發明內容

本發明的目的在于克服現有石油鉆井作業培訓技術的不足，提供一種基于計算機仿真技術的便攜式鉆井模擬系統及其操作方法，該模擬器參照鉆井作業現場的實際操作流程，對鉆井工藝過程的進行逼真模擬，提高培訓效果、縮短培訓周期、降低培訓成本，提升司鉆、隊長的操作水平及對井下復雜情況的分析判斷能力和處理的能力。

本發明的發明目的是通過以下技術方案實現：便攜式鉆井模擬系統，它包括主控計算機、圖形處理計算機、阻流器控制臺和防噴器控制臺，主控計算機和圖形處理計算機通過局域網絡互聯，主控計算機通過串行接口分別與阻流器控制臺和防噴器控制臺連接。

防噴器控制臺包括機箱和內部控制板，機箱的正面包括一個防噴器控制面板，防噴器控制面板上左側設有防噴器控制區、右側上部設有節流管匯控制區、右側下部設有高壓管匯控制區。

防噴器控制區上設有閘板防噴器油壓表、環形防噴器油壓表、氣源開關、環形開關、環形開指示燈、環形關指示燈、上半封開關、上半封開指示燈、上半封關指示燈、全封開關、全封開指示燈、全封關指示燈、壓井管匯開關、壓井管匯開指示燈、壓井管匯關指示燈、放噴閥開關、放噴閥關指示燈、放噴閥開指示燈、下半封開關、下半封開指示燈和下半封關指示燈。

節流管匯控制區上由平行線路和垂直線路呈“+”交叉連接，形成交叉點a、b、c、d、e、f，在交叉點a的左端平行線路上設有平板閥B，在交叉點a的下端垂直線路上設有平板閥E，在交叉點b的上端垂直線路上設有平板閥A，在交叉點b的下端垂直線路上依次設有平板閥D、G，在交叉點c的右端平行線路上設有平板閥C，在交叉點c的下端垂直線路上設有平板閥F，在交叉點d的右端和交叉點e的左端平行線路上設有平板閥H、I，在交叉點d的下端垂直線路上設有液動指示燈，在交叉點e的下端垂直線路上設有放噴閥開關指示燈，在交叉點e的右端和交叉點f的左端平行線路上設有平板閥J、K，在交叉點f的下端垂直線路上設有手動節流閥。

高壓管匯控制區上由平行線路和垂直線路呈“T”交叉連接，形成交叉點g、h、i、j、k，在交叉點h的上端垂直線路上設有平板閥L，在交叉點h的下端垂直線路上設有平板閥N，在交叉點i的上端垂直線路上設有平板閥M，在交叉點i的下端垂直線路上設有平板閥O，在交叉點k的左端平行線路上設有平板閥P，在交叉點k的下端垂直線路上設有平板閥Q。

防噴器控制臺內部控制板包括一個單片機及外圍電路組成，氣源開關、環形開關、上半封開關、全封開關、壓井管匯開關、放噴閥開關、下半封開關及平板閥A～平板閥Q通過緩沖器連接到鎖存器A，鎖存器A的輸出與單片機的一個數據輸入輸出口連接，手動節流閥連接多路選擇器，多路選擇器的輸出連接到運算放大器，運算放大器的輸出經A/D轉換器連接到鎖存器A，鎖存器A的輸出與單片機的一個數據輸入輸出口連接，所述的輸入輸出口還用作數據輸出連接鎖存器B，鎖存器B的輸出連接D/A轉換器，D/A轉換器的輸出連接運算放大器B，運算放大器B的輸出連接場效應管，場效應管的輸出分別與閘板防噴器油壓表、環形防噴器油壓表連接，單片機的另一個數據輸入輸出口連接并行接口，并行接口連接驅動器，驅動器的輸出與環形開指示燈、環形關指示燈、上半封開指示燈、上半封關指示燈、全封開指示燈、全封關指示燈、壓井管匯開指示燈、壓井管匯關指示燈、放噴閥關指示燈、放噴閥開指示燈、下半封開指示燈、下半封關指示燈、液動指示燈和放噴閥開關指示燈連接，單片機的第三個輸入輸出口的兩位輸出經鎖存器B連接地址譯碼器，地址譯碼器的輸出分別連接并行接口、D/A轉換器和A/D轉換器的選中控制端。