[發明專利]基于無人機的井控風險應急管理系統和搶險方法

在審

• 申請號: 202111492622.7
• 申請日: 2021-12-08
• 公開（公告）號: CN114625158A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 錢浩東;王鵬;胡衛東;蒲旺;宋鑫;羅月;雍鵬;何恩鵬;張雨平;張展碩
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油集團川慶鉆探工程有限公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 成都中璽知識產權代理有限公司 51233
• 代理人: 任潔

1.一種基于無人機的井控風險應急管理系統，其特征在于，所述應急管理系統包括無人機和數據綜合應用平臺，

所述無人機能夠獲取飛行視頻，所述飛行視頻包括至少一個巡檢關鍵點的視頻或影像信息；

數據綜合應用平臺包括通信模塊、控制模塊、數據存儲模塊和實時影像模塊，其中，通信模塊與無人機通信連接，能夠向無人機發送信號和/或接收無人機發送的信號，所述無人機發送的信號包括飛行視頻；控制模塊與通信模塊連接，并能夠控制無人機的巡檢計劃，所述巡檢計劃包括計劃名稱、計劃開始時間、計劃結束時間、計劃狀態、巡檢批次、巡檢關鍵點、巡檢路線和掛載參數，所述計劃狀態包括待執行、執行中、已完成、已過期和已作廢，所述巡檢關鍵點包括遠程控制臺、壓井管匯、套壓表、防噴器、節流管匯、液氣分離器點火口、燃燒池以及鉆臺中的任意一項或多項；數據存儲模塊與通信模塊連接，能夠存儲通信模塊所接收的信號，數據存儲模塊還與控制模塊連接，能夠存儲無人機的巡檢計劃；實時影像模塊與通信模塊連接，能夠展示無人機的巡檢計劃和飛行視頻。

2.根據權利要求1所述的基于無人機的井控風險應急管理系統，其特征在于，所述數據存儲模塊存儲有能夠在電子影像地圖上展示井場整體布局情況的井場正射影像圖。

3.根據權利要求1所述的基于無人機的井控風險應急管理系統，其特征在于，所述無人機為垂直起降固定翼無人機。

4.根據權利要求1所述的基于無人機的井控風險應急管理系統，其特征在于，所述無人機掛載有有毒有害氣體探頭、熱成像相機、攝像機、喇叭或應急搶險物資。

5.一種基于無人機的井控風險應急搶險方法，其特征在于，所述方法使用權利要求1～4中任意一項所述的基于無人機的井控風險應急管理系統實現，且包括以下步驟：

S1、定位巡檢關鍵點的坐標；

S2、制定巡檢計劃；

S3、控制模塊控制無人機執行巡檢計劃，拍攝巡檢關鍵點處的視頻或圖像資料并回傳至數據綜合應用平臺；

S4、根據無人機所回傳的視頻或圖像資料判斷井控風險，當井控風險的判斷結果為無風險時，回到步驟S2，當井控風險的判斷結果為有風險時，進入步驟S5；

S5、在實時影像模塊上顯示無人機的實時飛行視頻，由工作人員針對井控風險進行應急處理安排。

6.根據權利要求5所述的基于無人機的井控風險應急搶險方法，其特征在于，在所述步驟S1之前還包括：獲取井場正射影像圖。

7.根據權利要求5所述的基于無人機的井控風險應急搶險方法，其特征在于，所述應急處理安排包括：使用無人機所掛載的喇叭喊話進行應急疏散，使用無人機所掛載應急搶險物資進行拋投，使用無人機所掛載的有毒有害氣體探頭對風險點進行有毒有害氣體濃度探測，使用無人機所掛載的熱成像相機對風險點進行火焰高度或火焰顏色等的拍攝，使用無人機所掛載的攝像機對風險點進行壓力表和閥門開度的拍攝中的任意一項或多項。

8.根據權利要求5所述的基于無人機的井控風險應急搶險方法，其特征在于，無人機對所述遠程控制臺的拍攝高度為10～20m，視距為65～105m；無人機對所述壓力管匯的拍攝高度為40～60m，視距為55～95m；無人機對所述套壓表的拍攝高度為9～15m，視距為15～25m；無人機對防噴器的拍攝高度為7～15m，視距為15～20m。

9.根據權利要求8所述的基于無人機的井控風險應急搶險方法，其特征在于，無人機對所述節流管匯的拍攝高度為30～44m，視距為40～60m；無人機對所述液氣分離器點火口的拍攝高度為20～26m，視距為30～40m；無人機對所述燃燒池的拍攝高度為25～39m，視距為100～150m；無人機對所述鉆臺的拍攝高度為30～44m，視距為40～50m。

10.根據權利要求5所述的基于無人機的井控風險應急搶險方法，其特征在于，所述巡檢路線包括：按距離由遠至近依次對所有巡檢關鍵點進行巡檢，按巡檢關鍵點的重要性依次對所有巡檢關鍵點進行巡檢，對指定的一個或多個關鍵點進行巡檢。