[發(fā)明專利]一種新型鉆井故障識別系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811592577.0
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN109854227A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尹福成;吳國成;馬明磊;陳靜;吳明;歐鑫;劉元紅;張臍藝;劉藝;李黎明;郭彩漪;張靜
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)江師范學(xué)院
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B49/00
• 代理公司: 北京華智則銘知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11573
• 代理人: 陳向敏

本發(fā)明屬于鉆井故障識別技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種鉆井故障識別系統(tǒng)，包括征兆特征向量構(gòu)造模塊，用于構(gòu)造征兆特征向量模糊關(guān)系矩陣建立模塊，用于建立模糊關(guān)系矩陣R；根據(jù)模糊關(guān)系Y＝X·R，求解出Y；得出故障特征向量其中，Y中分量最大者所對應(yīng)事故類型即為識別結(jié)果；是對象具有征兆x_i的隸屬度；預(yù)測氣體鉆井事故特征識別模塊，用于進行實時識別預(yù)測氣體鉆井事故特征。本發(fā)明通過分析鉆井事故的參數(shù)變化特征研究了現(xiàn)代故障識別技術(shù)和數(shù)學(xué)方法運用到鉆井事故識別中的方法提出了具有可行性的方案，對于提高鉆井故障識別的準確度是十分必要的，把復(fù)雜情況帶來的損失降至了最低限度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鉆井故障識別技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型鉆井故障識別系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，業(yè)內(nèi)常用的現(xiàn)有技術(shù)是這樣的：鉆井是一項隱蔽的地下工程，存在著 大量的模糊性、隨機性和不確定性問題，由于對客觀情況的認識不清或主觀意 識的決策失誤，會產(chǎn)生許多復(fù)雜情況甚至造成嚴重的事故，輕者耗費大量人力 物力和時間，重者導(dǎo)致全井的廢棄。據(jù)近年來的鉆井資料分析，鉆井過程中， 處理復(fù)雜情況和鉆井事故的時間，約占施工總時間的6～8％，一個擁有百臺鉆機 的油田，一年中就有6～8臺鉆機在做無功的工作，何況資金的消耗并不和時間 成比例，而是要大得多，如果不懂得復(fù)雜問題與鉆井事故的預(yù)防與處理辦法， 一旦碰到問題就會驚慌失措，舉止無著，把小病治成大病，大病治成死病，只 有懂得復(fù)雜問題與鉆井事故的預(yù)防和處理辦法，在遇到問題時才能做到心中有 數(shù)，采取正確的措施，可以化險為夷，轉(zhuǎn)危為安，這也是一個成熟的鉆井工作 者必須具備的條件。因此，通過分析鉆井事故的參數(shù)變化特征，將現(xiàn)代故障識 別技術(shù)和數(shù)學(xué)方法運用到鉆井事故識別中，提高鉆井故障識別的準確度是十分 必要的。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是：

鉆井故障存在著大量的模糊性、隨機性和不確定性，目前對鉆井故障的識 別大多是通過經(jīng)驗進行判斷，沒有將現(xiàn)代故障識別技術(shù)和數(shù)學(xué)方法運用到鉆井 事故識別中，鉆井故障識別的準確度不高。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種新型鉆井故障識別系統(tǒng)。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種新型鉆井故障識別系統(tǒng)，包括：

征兆特征向量構(gòu)造模塊，用于構(gòu)造征兆特征向量

模糊關(guān)系矩陣建立模塊，用于建立模糊關(guān)系矩陣R；根據(jù)模糊關(guān)系Y＝X·R， 求解出Y；得出故障特征向量其中，Y中分量最大者所對應(yīng) 事故類型即為識別結(jié)果；是對象具有征兆x_i的隸屬度；

預(yù)測氣體鉆井事故特征識別模塊，用于進行實時識別預(yù)測氣體鉆井事故特 征。

進一步，預(yù)測氣體鉆井事故特征識別模塊包括：

時序控制模塊由程序控制器獲取識別指令，根據(jù)所述指令產(chǎn)生指令執(zhí)行周 期，將所述指令執(zhí)行周期向狀態(tài)信號模塊發(fā)送；

狀態(tài)信號模塊接收所述時序控制模塊發(fā)送的指令執(zhí)行周期，根據(jù)所述指令 執(zhí)行周期指示所述指令執(zhí)行時所處的時鐘周期，所述指令執(zhí)行周期包括至少兩 個時鐘周期；

時序控制模塊根據(jù)所述狀態(tài)信號模塊指示的所述指令執(zhí)行時所處的時鐘周 期，在所述指令執(zhí)行時所處的倒數(shù)第二個時鐘周期向所述程序存儲器發(fā)送讀取 下一條指令的控制信號，以及在所述指令執(zhí)行時所處的最后一個時鐘周期從所 述程序控制器讀取下一條指令；

還包括：

時序控制模塊根據(jù)所述指令產(chǎn)生時序控制信號，將所述時序控制信號向讀 寫控制模塊和運算模塊發(fā)送；

所述讀寫控制模塊根據(jù)所述時序控制信號，從數(shù)據(jù)存儲器讀取數(shù)據(jù)或者向 數(shù)據(jù)存儲器寫入數(shù)據(jù)；

所述運算模塊根據(jù)所述時序控制信號，對從數(shù)據(jù)存儲器讀取的數(shù)據(jù)進行處 理；