[發(fā)明專(zhuān)利]深海采油樹(shù)油管懸掛器狀態(tài)評(píng)估方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211520177.5
• 申請(qǐng)日: 2022-11-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115788348A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王祥華;陳兵
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 揚(yáng)州浩海藍(lán)生海洋裝備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21B33/035
• 分類(lèi)號(hào): E21B33/035;G06F30/17;G06F30/27;G06N3/0464;G06N3/08;G06F111/04;G06F111/10;G06F119/14
• 代理公司: 上海遠(yuǎn)諾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31397
• 代理人: 尹曉雪

本公開(kāi)涉及深海采油樹(shù)裝備領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種深海采油樹(shù)油管懸掛器狀態(tài)評(píng)估方法及系統(tǒng)，其中方法包括：獲取所述油管懸掛器在工作時(shí)所承受的至少兩種力學(xué)參數(shù)；基于所述至少兩種力學(xué)參數(shù)確定所述油管懸掛器當(dāng)前的工況；確定所述工況是目標(biāo)工況時(shí)輸出預(yù)警信息至所述深海采油樹(shù)的控制系統(tǒng)。本公開(kāi)的方案能夠準(zhǔn)確評(píng)估油管懸掛器的工作狀態(tài)，提高了深海采油樹(shù)的運(yùn)行可靠性和安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)實(shí)施例涉及深海采油樹(shù)裝備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種深海采油樹(shù)油管懸掛器狀態(tài)評(píng)估方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前深海采油樹(shù)裝備是海洋水下石油和天然氣開(kāi)采的關(guān)鍵裝備。由于深海采油樹(shù)裝備處于深海如500米以下海水中，所處海洋環(huán)境惡劣復(fù)雜，因此保證其運(yùn)行安全成為一項(xiàng)重要技術(shù)。

相關(guān)技術(shù)中主要基于對(duì)深海采油樹(shù)的水下各種液壓閥門(mén)、儀表等的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)診斷來(lái)進(jìn)行安全保護(hù)，而忽略了油管懸掛器，油管懸掛器是支承油管柱并密封油管和套管之間環(huán)形空間的一種裝置，且油管懸掛器是水下井口核心的承壓部件，其性能高低決定油氣開(kāi)采系統(tǒng)能否持續(xù)安全可靠運(yùn)行。因此亟需一種能夠準(zhǔn)確評(píng)估油管懸掛器的工作狀態(tài)以便于提高深海采油樹(shù)的運(yùn)行可靠性和安全性，而目前業(yè)界并未關(guān)注到這一點(diǎn)，因此這是一項(xiàng)亟需填補(bǔ)的空白。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題或者至少部分地解決上述技術(shù)問(wèn)題，本公開(kāi)實(shí)施例提供了一種深海采油樹(shù)油管懸掛器狀態(tài)評(píng)估方法及系統(tǒng)。

第一方面，本公開(kāi)實(shí)施例提供了一種深海采油樹(shù)油管懸掛器狀態(tài)評(píng)估方法，包括：

獲取所述油管懸掛器在工作時(shí)所承受的至少兩種力學(xué)參數(shù)；

基于所述至少兩種力學(xué)參數(shù)確定所述油管懸掛器當(dāng)前的第一工況；

確定所述第一工況是目標(biāo)工況時(shí)輸出預(yù)警信息至所述深海采油樹(shù)的控制系統(tǒng)。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述基于所述至少兩種力學(xué)參數(shù)確定所述油管懸掛器當(dāng)前的第一工況包括：

將所述至少兩種力學(xué)參數(shù)輸入工況確定模型以得到所述油管懸掛器當(dāng)前的第一工況；其中所述工況確定模型是基于油管懸掛器的至少兩種樣本力學(xué)參數(shù)以及對(duì)應(yīng)的工況標(biāo)簽對(duì)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)先進(jìn)行訓(xùn)練得到的，所述工況標(biāo)簽是基于所述至少兩種樣本力學(xué)參數(shù)中的所有樣本力學(xué)參數(shù)共同確定的。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述至少兩種力學(xué)參數(shù)包括所述油管懸掛器承受的內(nèi)壓力、外壓力、拉力和浮力中的任意兩個(gè)或多個(gè)；所述至少兩種樣本力學(xué)參數(shù)包括所述油管懸掛器的樣本內(nèi)壓力、樣本外壓力、樣本拉力和樣本浮力中的任意兩個(gè)或多個(gè)。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述至少兩種樣本力學(xué)參數(shù)對(duì)應(yīng)的工況標(biāo)簽是基于對(duì)應(yīng)的樣本內(nèi)壓力、樣本外壓力、樣本拉力和樣本浮力，以及每種所述樣本力學(xué)參數(shù)對(duì)所述工況標(biāo)簽的影響程度的權(quán)重值共同確定的。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述至少兩種樣本力學(xué)參數(shù)對(duì)應(yīng)的工況標(biāo)簽的具體確定過(guò)程如下：

基于所述樣本內(nèi)壓力及第一權(quán)重值、樣本外壓力及第二權(quán)重值、樣本拉力及第三權(quán)重值、樣本浮力及第四權(quán)重值加權(quán)求和得到計(jì)算值；其中，所述第一權(quán)重值、第二權(quán)重值、第三權(quán)重值和第四權(quán)重值是預(yù)先設(shè)置的且不同，所述第一權(quán)重值表示所述樣本內(nèi)壓力對(duì)所述工況標(biāo)簽的影響程度，所述第二權(quán)重值表示所述樣本外壓力對(duì)所述工況標(biāo)簽的影響程度，所述第三權(quán)重值表示所述樣本拉力對(duì)所述工況標(biāo)簽的影響程度，所述第四權(quán)重值表示所述樣本浮力對(duì)所述工況標(biāo)簽的影響程度；

基于所述計(jì)算值在預(yù)設(shè)關(guān)系表中查表確定所述計(jì)算值對(duì)應(yīng)的工況標(biāo)簽；其中不同的工況標(biāo)簽表征不同類(lèi)別的工況，所述預(yù)設(shè)關(guān)系表中包含不同的工況標(biāo)簽與對(duì)應(yīng)的計(jì)算值之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)關(guān)系表是預(yù)先基于實(shí)驗(yàn)建立的，具體包括不同的工況標(biāo)簽與對(duì)應(yīng)的不同計(jì)算值區(qū)間之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；所述基于所述計(jì)算值在預(yù)設(shè)關(guān)系表中查表確定所述計(jì)算值對(duì)應(yīng)的工況標(biāo)簽包括：