[發(fā)明專利]一種基于數(shù)字孿生的鉆具狀態(tài)評估方法及系統(tǒng)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201911070576.4
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN110866334A
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發(fā)明（設計）人: 宋林松;趙景芳;劉劍;尹東流;羅幼安;舒勝國;劉飛;陳霆
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋石油集團有限公司;中海油田服務股份有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F119/04
• 代理公司: 北京安信方達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 李蒙蒙;龍洪

本發(fā)明公開了一種基于數(shù)字孿生的鉆具狀態(tài)評估方法，涉及石油鉆具檢測技術(shù)領(lǐng)域，包括：建立鉆具數(shù)字孿生評估平臺，鉆具數(shù)字孿生評估平臺至少包括鉆具信息數(shù)據(jù)庫、鉆具檢修數(shù)據(jù)庫和鉆具作業(yè)數(shù)據(jù)庫；制定鉆具編碼，鉆具編碼為鉆具數(shù)字孿生評估平臺中采用的唯一標識；鉆具數(shù)字孿生評估平臺從鉆具信息數(shù)據(jù)庫、鉆具檢修數(shù)據(jù)庫和鉆具作業(yè)數(shù)據(jù)庫提取與鉆具編碼對應的鉆具信息數(shù)據(jù)、鉆具檢修數(shù)據(jù)和鉆具作業(yè)數(shù)據(jù)，評估鉆具的健康狀態(tài)。本發(fā)明實施例能準確的跟蹤每根鉆具從入庫、調(diào)動、檢驗、維修、保養(yǎng)和報廢的完整生命周期，并評估鉆具的健康狀態(tài)。本發(fā)明實施例還提供了一種基于數(shù)字孿生的鉆具狀態(tài)評估系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油鉆桿檢測技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于數(shù)字孿生的鉆具狀態(tài)評估方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

海上油田開發(fā)中大量采用叢式井、定向井。鉆具常處于交變應力并且在與井壁摩擦碰撞的惡劣條件下工作，隨著鉆井難度的增加和鉆井工藝的發(fā)展，對鉆具的安全性要求也越來越高。鉆具的安全性已經(jīng)成為整個鉆井設備與工具中最薄弱的環(huán)節(jié)。預防鉆柱出現(xiàn)裂紋及裂紋擴展、刺漏等事故是確保鉆具在鉆井中運行安全的重要措施。

進行合理的鉆具檢驗和維護是確保鉆具在鉆井中運行安全的重要措施,但目前在鉆具管理仍停留在“車間檢驗”層面上，難以有效組織并實現(xiàn)鉆具個體全生命周期的狀態(tài)監(jiān)測和健康狀態(tài)評估，已成為鉆具管理精細化發(fā)展的技術(shù)瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供了一種基于數(shù)字孿生的鉆具狀態(tài)評估方法，解決了目前難以有效組織并實現(xiàn)鉆具個體全生命周期的狀態(tài)監(jiān)測和健康狀態(tài)評估的技術(shù)問題。

本發(fā)明實施例提供的一種基于數(shù)字孿生的鉆具狀態(tài)評估方法，包括：

建立鉆具數(shù)字孿生評估平臺，鉆具數(shù)字孿生評估平臺至少包括鉆具信息數(shù)據(jù)庫、鉆具檢修數(shù)據(jù)庫和鉆具作業(yè)數(shù)據(jù)庫；

制定鉆具編碼，鉆具編碼為鉆具數(shù)字孿生評估平臺中采用的唯一標識；

將鉆具信息數(shù)據(jù)、鉆具檢修數(shù)據(jù)和鉆具作業(yè)數(shù)據(jù)上傳至對應的數(shù)據(jù)庫中；

鉆具數(shù)字孿生評估平臺從鉆具信息數(shù)據(jù)庫、鉆具檢修數(shù)據(jù)庫和鉆具作業(yè)數(shù)據(jù)庫提取與鉆具編碼對應的鉆具信息數(shù)據(jù)、鉆具檢修數(shù)據(jù)和鉆具作業(yè)數(shù)據(jù)，評估鉆具健康狀態(tài)。

本發(fā)明實施例還提供了一種基于數(shù)字孿生的鉆具狀態(tài)評估系統(tǒng)，至少包括鉆具數(shù)字孿生評估平臺，鉆具數(shù)字孿生評估平臺至少包括鉆具信息數(shù)據(jù)庫、鉆具檢修數(shù)據(jù)庫和鉆具作業(yè)數(shù)據(jù)庫；鉆具信息數(shù)據(jù)庫用于與鉆具信息錄入裝置通過網(wǎng)絡連接并接受和存儲鉆具信息錄入裝置上傳的鉆具信息數(shù)據(jù)，鉆具檢修數(shù)據(jù)庫用于與鉆具檢修裝置通過網(wǎng)絡連接并接受和存儲鉆具檢修裝置上傳的鉆具檢修數(shù)據(jù)；鉆具作業(yè)數(shù)據(jù)庫用于與鉆具作業(yè)監(jiān)測裝置通過網(wǎng)絡連接并接受和存儲鉆具作業(yè)監(jiān)測裝置上傳的鉆具作業(yè)數(shù)據(jù)。

本發(fā)明實施例通過建立鉆具數(shù)字孿生評估平臺，鉆具信息數(shù)據(jù)、鉆具檢修數(shù)據(jù)和鉆具的作業(yè)數(shù)據(jù)可以上傳至數(shù)字孿生評估平臺對應的數(shù)據(jù)庫，能準確的跟蹤每根鉆具從入庫、調(diào)動、檢驗、維修、保養(yǎng)和報廢的完整生命周期，并評估鉆具的健康狀態(tài)。同時，根據(jù)鉆具作業(yè)、車間檢修等數(shù)據(jù)，及時準確的預警，有效防止因鉆具管理弊端所造成的問題，提高鉆具管理的效率及準確性，為安全鉆井、高效生產(chǎn)提供支撐。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。

附圖說明

附圖用來提供對本發(fā)明技術(shù)方案的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本申請的實施例一起用于解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，并不構(gòu)成對本發(fā)明技術(shù)方案的限制。

圖1為本發(fā)明一示例性實施例提供的一種基于數(shù)字孿生的鉆具狀態(tài)評估方法流程圖；