[發明專利]用于鉆井設備中的實時數據質量分析的系統和方法

在審

• 申請號: 201880087205.4
• 申請日: 2018-12-05
• 公開（公告）號: CN111655966A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 威廉·B·孔特雷拉斯·奧塔爾福拉;列寧·S·華雷斯·皮內達
• 申請（專利權）人: 沙特阿拉伯石油公司
• 主分類號: E21B41/00
• 分類號: E21B41/00;E21B44/00;E21B47/00;E21B47/04;E21B47/06
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 張娜;李榮勝

1.一種用于實時監測鉆井設備中的傳感器數據質量的系統，所述系統包括：

一個或多個傳感器，其可操作地連接到所述鉆井設備的一個或多個部件，所述一個或多個傳感器被配置成生成傳感器數據，并將所述傳感器數據傳輸到控制單元；

一個或多個處理器，其可操作地耦接到所述控制單元；以及

非暫時性計算機可讀介質，其與所述一個或多個處理器通信并且在其上存儲有指令集，所述指令集在被執行時使所述一個或多個處理器執行以下操作，所述操作包括：

從所述鉆井設備的所述一個或多個部件接收鉆機傳感器數據；

通過測量所述傳感器數據包括一個或多個期望參數的程度來確定所述傳感器數據的完整性水平；

通過測量預定時間段內所述傳感器數據的一致程度來確定所述傳感器數據的一致性水平；

通過測量所述傳感器數據落入一組預定邏輯邊界內的程度來確定所述傳感器數據的靈敏度水平；

通過測量所述傳感器數據與預期傳感器數據匹配的頻率來確定所述傳感器數據的分辨率；

通過測量所述傳感器數據符合井場信息傳輸標準的程度來確定所述傳感器數據的結構；

通過測量所述傳感器數據符合井場信息傳輸標準標記語言的程度來確定所述傳感器數據的格式；

將結構化邏輯應用于所述傳感器數據；以及

基于所述傳感器數據的所述完整性水平、所述一致性水平、所述靈敏度水平、所述分辨率、所述結構和所述格式的加權平均來確定數據質量指標。

2.根據權利要求1所述的系統，其中，所述指令還使得所述一個或多個處理器執行包括以下各項的操作：

接收根據分析所述鉆機傳感器數據的所述數據質量指標；以及

生成顯示所接收的鉆機傳感器數據中的數據問題的圖形圖示。

3.根據前述權利要求中任一項所述的系統，其中，所述加權平均包括40％的完整性、20％的一致性、20％的靈敏度、10％的分辨率、5％的結構和5％的格式。

4.根據前述權利要求中的任一項所述的系統，其中，所述指令還使所述一個或多個處理器執行包括以下各項的操作：

確定數據質量指標的預定范圍內的鉆機的數量；以及

生成顯示鉆機數量與所述數據質量指標的圖形圖示。

5.根據前述權利要求中任一項所述的系統，其中，所述一個或多個傳感器包括檢測扭矩、每分鐘轉數(RPM)、鉆壓(WOB)、大鉤載荷(HL)、立管壓力(SPP)、泵壓力、孔深度或鉆頭深度的傳感器。

6.根據前述權利要求中任一項所述的系統，其中，確定所述傳感器數據的完整性水平還包括：

確定流式傳輸或接收到的記錄的數量，并將該數量與預期記錄的數量進行比較。

7.根據前述權利要求中任一項所述的系統，其中，確定所述傳感器數據的一致性水平還包括：

確定由大于或小于預定時間間隔的時間間隔所分隔的記錄的數量。

8.根據前述權利要求中任一項所述的系統，其中，確定所述傳感器數據的靈敏度水平還包括：

確定在所述預定邏輯邊界之外的記錄的數量。

9.根據前述權利要求中任一項所述的系統，其中，確定所述傳感器數據的分辨率還包括：

確定在預定時間段內接收或流式傳輸的記錄的數量。