[發明專利]一種鉆井故障識別方法

在審

• 申請號: 201811592579.X
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN109882150A
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 尹福成;吳國成;馬明磊;黃霞;馮志剛;王百順;吳蘋;劉涵睿;王文興;蔣君;李雙;王佳琪;王悅;楊早菊;朱玲
• 申請（專利權）人: 內江師范學院
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B49/00;E21B41/00
• 代理公司: 北京華智則銘知識產權代理有限公司 11573
• 代理人: 陳向敏

1.一種鉆井故障識別方法，其特征在于，所述鉆井故障識別方法包括：構造征兆特征向量建立模糊關系矩陣R；根據模糊關系Y＝X·R，求解出Y；得出故障特征向量進行實時識別預測氣體鉆井事故特征；其中，Y中分量最大者所對應事故類型即為識別結果；是對象具有征兆x_i的隸屬度。

2.如權利要求1所述的鉆井故障識別方法，其特征在于，

構造征兆特征向量的具體方法包括：

根據Y₁:地層產氣；Y₂:井壁失穩；Y₃:地層產水；Y₄:井下爆炸；Y₅:鉆柱失效；Y₆:地層產出有害氣體；Y₇:地面裝備與人員安全各種故障征分析選擇如下故障特征參量X_i(i＝12,...12)，分別為：x₁—注入氣體壓力；x₂—大鉤載荷；x₃—扭矩；x₄—返出氣體流量；x₅—返出氣體壓力；x₆—返出氣體相對濕度；x₇—管線壁厚度值；x₈—地面可燃、有毒氣體濃度；x₉—返出巖屑形態變化；x₁₀—返出巖屑量；x₁₁—采集圖像異常；x₁₂—井場有毒害氣體濃度變化；是對象具有征兆x_i的隸屬度。

3.如權利要求1所述鉆井故障識別方法，其特征在于，所述模糊關系矩陣的建立方法為：確定每一個事故對應每個原因的隸屬度，建立模糊關系矩陣R；根據模糊關系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事故類型即為識別結果；根據各項安全故障發生分析推理規則所涉及的工程參數構造出模糊關系矩陣：

4.如權利要求3所述鉆井故障識別方法，其特征在于，模糊關系矩陣的建立方法進一步包括：

隸屬函數的確定：

模糊數學將0,1二值邏輯推廣到可取[0,1]閉區間中任意值的連續的邏輯，用相應的隸屬度描述故障發生的可能性，模糊邏輯把[0,1]分成許多子空間，分別表示x_i隸屬于事件A的不同程度，為隸屬函數μ_A(x)，記為μ_A:X→[0,1]；

基于鉆井過程中，動態信號不斷發生變化，隨著表征參數的增大或減小，表示故障向著嚴重的發展程度發展，正數表示參數增大、負數表示參數減小，0表示沒有任何變化，x_i反映故障嚴重程度的隸屬函數為：

a₁:代表某一參數的上上限；a′₁:代表某一參數的上限；a'₂:代表某一參數的下限；

a₂:代表某一參數的下下限。

5.一種實現權利要求1～4任意一項所述鉆井故障識別方法的計算機程序。

6.一種實現權利要求1～4任意一項所述鉆井故障識別方法的信息數據處理終端。

7.一種計算機可讀存儲介質，包括指令，當其在計算機上運行時，使得計算機執行如權利要求1-4任意一項所述的鉆井故障識別方法。

8.一種實現權利要求1所述鉆井故障識別方法的鉆井故障識別系統。

9.一種搭載權利要求1所述鉆井故障識別系統的鉆井故障識別設備。