[發(fā)明專利]一種固井作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010268762.1
• 申請(qǐng)日: 2010-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN101916527A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅宇維;唐軍;葉紀(jì)東;羅東輝;張金霞;陳彬平;曲玉強(qiáng);陳春霞;董奇斌;鄭豪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)海洋石油總公司;中海油田服務(wù)股份有限公司;四機(jī)賽瓦石油鉆采設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): G09B25/02
• 分類號(hào): G09B25/02
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 胡劍輝;王漪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種固井作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)

背景技術(shù)

現(xiàn)有的油田固井水泥漿混配操作培訓(xùn)主要集中在理論授課、設(shè)備講解、現(xiàn)場(chǎng)傳授和實(shí)踐摸索等環(huán)節(jié)上。

在一些配備了模擬功能模塊的固井設(shè)備混漿系統(tǒng)上，操作者可以在無灰、無水的情況下進(jìn)行自主的操作培訓(xùn)，但這種培訓(xùn)模塊的目的主要是為了讓操作者熟悉設(shè)備系統(tǒng)的操作，而不是如何混配出符合設(shè)計(jì)要求的水泥漿，因此沒有對(duì)液位和水泥漿漿體的模擬，也沒有對(duì)混配操作的評(píng)價(jià)；同時(shí)，安裝該培訓(xùn)模塊的固井設(shè)備不進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，操作者無法對(duì)灰閥、水閥等設(shè)備進(jìn)行模擬操作，操作者學(xué)習(xí)的實(shí)戰(zhàn)性很差。這種方式培養(yǎng)的學(xué)員，還不能進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)，還需要在崗位上跟隨其他操作人員進(jìn)行實(shí)踐學(xué)習(xí)，這就大大浪費(fèi)了學(xué)習(xí)資源、人力資源。另外即使在實(shí)際操作中進(jìn)行學(xué)習(xí)，由于實(shí)習(xí)時(shí)間有限，在實(shí)習(xí)期間不可能出現(xiàn)所有實(shí)踐中的問題，學(xué)習(xí)具有極大片面性，而一旦自行操作時(shí)遇到問題，則很可能由于處置不當(dāng)而造成極大的經(jīng)濟(jì)、人身?yè)p失。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可完全按照固井實(shí)際作業(yè)條件進(jìn)行模擬操作的固井作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種固井作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，包括：

雙機(jī)雙泵混漿橇，所述雙機(jī)雙泵混漿橇與水泥頭與井口裝置連接設(shè)置，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)箱、柱塞泵、橇座、罐體及高低壓管匯，所述罐體連接設(shè)置在所述橇座上，所述發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)箱及柱塞泵依次連接；

空壓機(jī)橇，所述空壓機(jī)橇與所述雙機(jī)雙泵混漿橇并列設(shè)置，包括橇架、空壓機(jī)、儲(chǔ)氣罐及冷干機(jī)，所述儲(chǔ)氣罐、空壓機(jī)及冷干機(jī)依次相連，設(shè)置在所述橇架上；

下灰立罐，所述下灰立罐摸擬在所述儲(chǔ)氣罐輸送來的壓縮空氣控制下向所述衡壓罐送灰；

衡壓罐，所述衡壓罐模擬接收所述下灰立罐送灰，并進(jìn)行衡壓后，在所述儲(chǔ)氣罐輸送來的壓縮空氣控制下向所述罐體送灰；

水泥頭與井口裝置，所述水泥頭與井口裝置包括模擬水泥頭結(jié)構(gòu)與模擬井口裝置；

模擬控制模塊，所述模擬控制模塊采集所述雙機(jī)雙泵混漿橇、空壓機(jī)橇、下灰立罐、衡壓罐及水泥頭與井口裝置信息，并模擬、反饋所述雙機(jī)雙泵混漿橇、空壓機(jī)橇、下灰立罐、衡壓罐及水泥頭與井口裝置動(dòng)作。

進(jìn)一步，所述模擬控制模塊包括：

固井模擬控制單元，所述固井模擬控制單元模擬采集所述雙機(jī)雙泵混漿橇、空壓機(jī)橇、下灰立罐、衡壓罐及水泥頭與井口裝置信息，進(jìn)行分析處理后發(fā)送到數(shù)據(jù)采集管理單元并模擬、反饋所述固井模擬控制單元；

數(shù)據(jù)采集管理單元，所述數(shù)據(jù)采集管理單元對(duì)所述模擬控制單元發(fā)送來的信息處理后轉(zhuǎn)發(fā)給固井流程監(jiān)控單元及泥漿狀態(tài)監(jiān)控單元；

固井流程監(jiān)控單元，所述固井流程監(jiān)控單元根據(jù)所述數(shù)據(jù)采集管理單元發(fā)送來的信息監(jiān)控、顯示模擬固井流程狀態(tài)；

泥漿狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元，所述泥漿狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元根據(jù)所述數(shù)據(jù)采集管理單元發(fā)送來的信息監(jiān)控、顯示模擬泥漿實(shí)時(shí)狀態(tài)。

進(jìn)一步，所述模擬控制模塊還包括故障模擬單元，所述故障模擬單元模擬固井過程中發(fā)生故障時(shí)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，并發(fā)送到所述固井模擬控制單元。

進(jìn)一步，還包括多媒體教學(xué)系統(tǒng)。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明采用雙機(jī)雙泵混漿橇、空壓機(jī)橇、下灰立罐、衡壓罐、水泥頭與井口裝置及模擬控制模塊，可完全模擬固井作業(yè)過程，并模擬故障處理，可方便學(xué)員全方位掌握固井作業(yè)操作及故障處理過程，實(shí)戰(zhàn)性極強(qiáng)。

2、本發(fā)明中模擬控制模塊簡(jiǎn)單、且方便實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，可增強(qiáng)學(xué)員對(duì)固井作業(yè)的感性認(rèn)識(shí)。

3、本發(fā)明中還采用了多媒體教學(xué)系統(tǒng)，方便理論與實(shí)踐結(jié)合，避免理論脫離實(shí)際，提高學(xué)員的現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)能力。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步說明：

圖1示出了本發(fā)明一種固井作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了本發(fā)明一種固井作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)模擬控制模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2所示，本發(fā)明包括雙機(jī)雙泵混漿橇1、空壓機(jī)橇2、下灰立罐3、衡壓罐4、水泥頭與井口裝置5、模擬控制模塊6及多媒體教學(xué)系統(tǒng)7。

本發(fā)明包括灰路與氣路，灰路包括下灰立罐3及衡壓罐4，下灰立罐3內(nèi)模擬存灰，在壓縮空氣控制下并在衡壓罐衡壓4作用下，向雙機(jī)雙泵混漿橇1中罐體15內(nèi)模擬送灰，在雙機(jī)雙泵混漿橇1中罐體15內(nèi)模擬混合灰水混合物，模擬泥漿，并由雙機(jī)雙泵混漿橇1中柱塞泵13在發(fā)動(dòng)機(jī)11、傳動(dòng)箱12帶動(dòng)下向水泥頭與井口裝置5中模擬注入該混合物。