1、DRILL100全功能鉆井(jing)參(can)數(shu)儀控制(zhi)系(xi)統概述：
DRILL100全功能鉆井參數儀(yi)，目前是國內外唯一(yi)具(ju)有集所有鉆井工程參數、控制(zhi)、遠程數據傳輸和調度等(deng)的全功能數據采集控制(zhi)系統。DRILL100全功能鉆井參數儀技術模式為(wei)國(guo)內外首創，也是鉆井參數儀技術發展的最(zui)終(zhong)發展趨勢。推(tui)廣應用(yong)DRILL100全功能鉆井(jing)參數儀(yi)，對安(an)全、優質、高效(xiao)地鉆井(jing)，將取(qu)得重大的經(jing)濟效益、社會效益。
DRILL100全功能鉆井參數(shu)儀，主要由大(da)鉤(gou)控制系(xi)(xi)統(tong)(tong)、循環控制系(xi)(xi)統(tong)(tong)、自動灌(guan)漿控制系(xi)(xi)統(tong)(tong)、氣體(ti)檢測系(xi)(xi)統(tong)(tong)、系(xi)(xi)統(tong)(tong)電(dian)源、485總線多機數(shu)據通訊(xun)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、數(shu)據上傳(chuan)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、客(ke)戶端(duan)系(xi)(xi)統(tong)(tong)等子系(xi)(xi)統(tong)(tong)組成。
系(xi)統下位機加載嵌入式(shi)MiniOS7操作系(xi)統，在(zai)更(geng)短的加(jia)/掉電(dian)啟動時間內，內置(zhi)具有很強(qiang)抗(kang)干擾(rao)的(de)(de)軟(ruan)硬件看門狗診(zhen)斷功能，使系統快速(su)進(jin)入(ru)預設的(de)(de)程序循(xun)環圈(quan)內，符合工業環境的(de)(de)監控(kong)要求(qiu)。并入分布(bu)式A/D、計數器(qi)、I/O控制的(de)(de)微處理器(qi)，實(shi)現了(le)實(shi)時(shi)信號在線校正、補償、線性(xing)優化的(de)(de)智能調(diao)理，極大地提高了(le)數據采集的(de)(de)精度。后臺軍品級的(de)(de)系統(tong)電源和(he)前(qian)置信號隔(ge)離處理技術，保(bao)證了(le)系統(tong)數據采集的(de)(de)抗(kang)干(gan)擾能力和(he)穩定(ding)性(xing)。
系統軟件(jian)(jian)分DRILL100全功能鉆井參數儀控制系統軟件(jian)(jian)和DRILL100全功能鉆井參數儀客(ke)戶端(duan)軟件(jian)(jian)兩部分。
為了確保系(xi)(xi)統控制(zhi)的準確性、安(an)全性，只有(you)在設置主控權的條件(jian)下，系(xi)(xi)統控制(zhi)才有(you)效(xiao)；在狀態(tai)轉(zhuan)換時(shi)，自動關閉系(xi)(xi)統控制(zhi)；滿(man)足(zu)條件(jian)時(shi)，又(you)自動開啟(qi)系(xi)(xi)統控制(zhi)；同時(shi)進行事件(jian)列表、聲光報警提示。
系統狀(zhuang)態主要有(you)：上(shang)電(dian)初(chu)始(shi)(shi)化、非鉆(zhan)(zhan)(zhan)進(jin)、鉆(zhan)(zhan)(zhan)進(jin)、開始(shi)(shi)鉆(zhan)(zhan)(zhan)進(jin)、正在(zai)循環、起鉆(zhan)(zhan)(zhan)、下鉆(zhan)(zhan)(zhan)、接單根(gen)、重載、輕重、坐卡、接柱、甩柱、頓鉆(zhan)(zhan)(zhan)、跳鉆(zhan)(zhan)(zhan)、放空、溜鉆(zhan)(zhan)(zhan)、卡鉆(zhan)(zhan)(zhan)、溢流、井涌(yong)、井漏、氣(qi)體濃度(du)超限(xian)、砸平(ping)臺(tai)、碰天車、吊鉗(qian)扭矩超限(xian)、開始(shi)(shi)灌漿(jiang)(jiang)、開始(shi)(shi)補(bu)漿(jiang)(jiang)、灌漿(jiang)(jiang)結束(shu)、補(bu)漿(jiang)(jiang)結束(shu)等(deng)。所有(you)的鉆(zhan)(zhan)(zhan)井工程(cheng)狀(zhuang)態，依據(ju)制(zhi)定的鉆(zhan)(zhan)(zhan)井工程(cheng)參數PID控制(zhi)規律，計算(suan)機自動獲取。
DRILL100全功能鉆(zhan)井參數(shu)儀，實(shi)現了所有(you)鉆(zhan)井工(gong)(gong)程參數(shu)的數(shu)據(ju)(ju)(ju)采集(ji)、處(chu)理、計算、控制(zhi)、報警；鉆(zhan)井工(gong)(gong)程狀態自動轉換和手動切(qie)換；自動標注(zhu)事件、狀態列表(biao)、數(shu)據(ju)(ju)(ju)量化(hua)分析；狀態燈、通訊燈提(ti)示；曲線(xian)圖；鉆(zhan)井專家圖、日(ri)報表(biao)；SQL數(shu)據(ju)(ju)(ju)備份；數(shu)據(ju)(ju)(ju)上傳；客戶(hu)端；歷史數(shu)據(ju)(ju)(ju)查詢；遠程調度；中英文界面(mian)等全功能。
井(jing)臺計(ji)算機采用無風(feng)扇、低功(gong)耗、+12V伏供電、工業環境條(tiao)件下的嵌(qian)入(ru)式工控機和觸(chu)摸屏，保(bao)(bao)證系統(tong)(tong)長期了(le)無故(gu)障地(di)工作(zuo)，使系統(tong)(tong)達到了(le)本安防爆(bao)，從而保(bao)(bao)證了(le)系統(tong)(tong)安全(quan)、優質地(di)實(shi)時控制鉆(zhan)井(jing)工程的鉆(zhan)井(jing)。
全不銹金(jin)鋼的(de)(de)系(xi)統(tong)結構，美觀(guan)、防腐、耐酸、耐堿、抗震(zhen)、抗沖擊，適應了鉆井現場的(de)(de)工況環境條件(jian)。
系統(tong)本安(an)防爆（dibII BT5）。
信(xin)號(hao)線集中、防爆處理(li)(li)的接線管(guan)理(li)(li)方式，實(shi)現(xian)在現(xian)場按標準化走線，極大(da)地方便了現(xian)場的安(an)裝和拆卸要求。
2、大鉤控制系(xi)統(tong)：
①、主要設(she)置(zhi)參(can)數： 大鉤高度、鉆(zhan)頭(tou)位(wei)置、井深(shen)、垂直井深(shen)、井空、鉆(zhan)時、純鉆(zhan)進時間(jian)、泵壓(ya)、轉盤(pan)扭矩(ju)、吊鉗扭矩(ju)、泵沖(chong)（1、2、3）、大鉤負荷、鉆(zhan)壓(ya)、盤(pan)剎油壓(ya),轉盤(pan)轉速(su)、空氣壓(ya)力。
②、實現功能：
⑴、 自動(dong)送鉆(zhan)(zhan)控制系(xi)統：按期(qi)望優(you)化鉆(zhan)(zhan)壓(ya)(ya)，實現主控鉆(zhan)(zhan)壓(ya)(ya)、輔控鉆(zhan)(zhan)速，達(da)到(dao)恒鉆(zhan)(zhan)壓(ya)(ya)自動(dong)送鉆(zhan)(zhan)，界(jie)面鉆(zhan)(zhan)壓(ya)(ya)曲線動(dong)態顯示控制效(xiao)果；
⑵、 數字剎把(ba)實現司鉆(zhan)與計算機(ji)(ji)的人機(ji)(ji)對話操作(zuo)；
⑶、 鉆井(jing)專家(jia)圖：按(an)傳統(tong)(tong)風格畫圈(quan)，一天一張，曲線(xian)可以局部放大、自動標注(zhu)事件(jian)、數據量化(hua)處理(li)、分(fen)析，供領導決策，革新了指(zhi)重表的傳統(tong)(tong)記錄曲線(xian)方式，自動生成日報表，實現(xian)了計算化(hua)管理(li)；
⑷、 防碰天(tian)車(che)、砸平臺(tai)功能：游(you)車(che)上下運動(dong)，界(jie)面動(dong)態(tai)跟隨，動(dong)畫顯(xian)示和超(chao)限報警、控制盤剎(cha)，防止碰天(tian)車(che)，砸平臺(tai)；
⑸、 盤(pan)剎(cha)油壓(ya)控制：當盤(pan)剎(cha)油壓(ya)低于下限，提示(shi)盤(pan)剎(cha)失(shi)靈。
⑹、 吊(diao)鉗(qian)扭(niu)矩超過(guo)API最佳扭(niu)矩時，控制液壓(ya)大鉗(qian)的動力源，防止上(shang)扣過(guo)大，保證按API標準上(shang)扣；
⑺、 轉(zhuan)盤扭矩超最值，鉆井(jing)工作狀態提示→卡鉆；
⑻、 鉆(zhan)(zhan)速超(chao)鉆(zhan)(zhan)速上限，狀態(tai)提示(shi)：有鉆(zhan)(zhan)壓，為(wei)溜鉆(zhan)(zhan)；無鉆(zhan)(zhan)壓，為(wei)放(fang)空；鉆(zhan)(zhan)壓超(chao)限，為(wei)頓(dun)鉆(zhan)(zhan)。
3、循環(huan)控制系(xi)統：
①、主參數設置：1-12#罐鉆井液體積、總體積、增/減量、入出口電導率、入出口密度、入出口溫度；出口排量；
②、實現的功能：增/減量超上下限時，實現井涌井漏濫測報警功能。
4、自動灌漿控制系統(tong)：
①、 主要參數設置：標準罐體積、灌入方數(shu)、灌漿時間、累計柱(zhu)數(shu)、有(you)效柱(zhu)數(shu)；
②、 實現功能：
n 實現按控制柱(zhu)數，自動灌漿；
n 定時(shi)灌漿(jiang)(jiang)、下套管即時(shi)灌漿(jiang)(jiang)、即時(shi)停止(zhi)灌漿(jiang)(jiang)、定時(shi)停止(zhi)灌漿(jiang)(jiang)、返漿(jiang)(jiang)信號自(zi)動停止(zhi)灌漿(jiang)(jiang)；
n 灌漿時(shi)，有(you)效柱數不累計等功能；
n 標(biao)準罐內(nei)的(de)泥漿(jiang)超限(xian)自動補漿(jiang)。
5、氣體檢測系(xi)統：
①、主(zhu)要參數設置：井場H2S、井臺H2S、喇叭口H2S、CO濃度、總烴濃度；
②、實現功能(neng)：氣(qi)體監測和超限報警功能。
6、系(xi)統(tong)電源：
為DRILL100全功能鉆井參數(shu)儀數(shu)據(ju)采集控制系統提供工況(kuang)環境條件下，系統需(xu)要的各種(zhong)電源。
7、485總線多(duo)機(ji)數據通訊系統：
實現(xian)6臺計算機同時數據直接(jie)通(tong)訊(xun)傳輸功能。
8、曲(qu)線圖功能：
①、 滾屏顯(xian)示實(shi)時數據的多曲線(xian)圖(tu)；
②、 實現實時數據的多曲線圖打(da)印(yin)功能(neng)。
9、鉆井專家圖和日報表：
①、 鉆(zhan)井專(zhuan)家圖打印、鉆(zhan)壓曲線自動(dong)標注事件、量化(hua)分(fen)析、決(jue)策；
②、 鉆(zhan)井(jing)數據(ju)日(ri)報表功(gong)能。
10、數據備份：
按井名備份(fen)鉆井數據功能（C&D:\zxn\database\井名.database）。
11、中英(ying)文界(jie)面：
實(shi)現中英文兩種語言自(zi)動轉換功能。
12、數據上(shang)傳系統：
實現各個鉆(zhan)井(jing)隊的現場鉆(zhan)井(jing)工程(cheng)數據無線網絡在線實時上傳(chuan)、按井(jing)名（如：勝渤101塊-198井(jing)）管(guan)理。
13、客戶(hu)端系(xi)統：
①、 實現(xian)按井名管(guan)理的上傳鉆井工程數據，勘探局集中管(guan)理；
②、 實現事件分(fen)析、領(ling)導決策的遠程調度功能；
③、 查詢歷(li)史數(shu)(shu)據（網絡數(shu)(shu)據、上(shang)報的本地(di)數(shu)(shu)據）；
④、 打印報表。
17、推廣應用DRILL100全功(gong)能鉆井(jing)參數儀將取得經濟和社會(hui)效益：
DRILL100全(quan)功能鉆井參數(shu)(shu)儀，目前是國內(nei)外唯一具有(you)集所有(you)鉆井工程(cheng)參數(shu)(shu)、控制(zhi)、遠程(cheng)數(shu)(shu)據傳輸和調度等的全(quan)功能數(shu)(shu)據采(cai)集控制(zhi)系統。DRILL100全功能鉆(zhan)井參數儀技(ji)(ji)術(shu)模式(shi)為國內(nei)外首創，也是鉆(zhan)井參數儀技(ji)(ji)術(shu)發展(zhan)的最終發展(zhan)趨勢。推廣應用DRILL100全功能鉆井(jing)參數儀，對安全、優(you)質、高效地鉆井(jing)，將取(qu)得重(zhong)大的經濟效益、社會效益。
⑴、集(ji)(ji)所有鉆井數據(ju)采集(ji)(ji)和控制，便于集(ji)(ji)中管(guan)理(li)和維護(hu)功能(neng)：DRILL100全功能鉆井參數(shu)儀(yi)采集了所(suo)有鉆工程數(shu)據和控制。
⑵、預測鉆井所有事件和狀態，并(bing)指導鉆井生產：非鉆(zhan)(zhan)進(jin)、鉆(zhan)(zhan)進(jin)、開始鉆(zhan)(zhan)進(jin)、正在(zai)循環、起鉆(zhan)(zhan)、下(xia)鉆(zhan)(zhan)、接單根、重載、輕重、坐卡、接柱、甩柱、頓鉆(zhan)(zhan)、跳鉆(zhan)(zhan)、放空、溜鉆(zhan)(zhan)、卡鉆(zhan)(zhan)、溢流、井涌、井漏、氣體濃度(du)超限(xian)、砸(za)平臺、碰天車、吊鉗扭矩超限(xian)、開始灌漿(jiang)(jiang)(jiang)、開始補漿(jiang)(jiang)(jiang)、灌漿(jiang)(jiang)(jiang)結(jie)束、補漿(jiang)(jiang)(jiang)結(jie)束等(deng)。所有(you)的(de)鉆(zhan)(zhan)井工程狀(zhuang)態，依據制定的(de)鉆(zhan)(zhan)井工程參數PID控制規律，計算機(ji)自動獲(huo)取。
⑶、鉆井專家(jia)功能：按區塊+井名管(guan)理(li)的(de)數據曲線和(he)報表，在(zai)保證傳統風格的(de)同時(shi)，特(te)別增加了數據的(de)自(zi)動分析、自(zi)動標注鉆井(jing)所有事件(jian)和狀態，以供領導決策、分(fen)析。
⑷、自動控(kong)制(zhi)功能(neng)：實現所有的鉆井(jing)控(kong)制，按鉆井(jing)PID控(kong)制規(gui)律的自動控(kong)制，提高鉆井(jing)速度。
⑸、遠程調度功能：實現鉆井數據網絡遠程傳輸，實現了遠程調度和控制功能。
⑹、數據直接傳輸功能：實現(xian)井(jing)隊現(xian)場(chang)的司鉆、技術(shu)員、監督間(jian)的數據(ju)直通車(che)傳輸方式，有利于現(xian)場(chang)依據(ju)科學，監督鉆井(jing)。
⑺、最大限度地考(kao)慮現場工(gong)況條件：全不銹金鋼的系統(tong)結(jie)構，系統本安防(fang)爆，信號線(xian)(xian)集中、防(fang)爆處(chu)理的接線(xian)(xian)管理方式，實現在現場按標準(zhun)化走線(xian)(xian)，極(ji)大地方便了現場的安裝和(he)拆(chai)卸(xie)要求。
⑻、最大限度地考慮現場技術人員使用：依據現場技術人員的操作和對儀器標定，DRILL100全功能鉆井參數儀軟件充分地考慮了人性化的設計界面；軟件實現中英文語言自動切換，滿足對外鉆井工程作業。
⑼、 將(jiang)最得的經濟和社會效(xiao)益(yi)：
通過DRILL100全功能鉆(zhan)井參(can)數儀(yi)的推(tui)廣應用，首(shou)先是對鉆(zhan)井工程自(zi)動化控制設備，真正地進行了一次技術革命(ming)和臺階式(shi)飛躍(yue)。
使原(yuan)來分散式(shi)測(ce)量、原(yuan)來沒(mei)有的(de)測(ce)量與控制，變為集中的(de)、自動化程(cheng)高的(de)控制系(xi)統(tong)。
通過DRILL100全(quan)功能(neng)(neng)鉆井(jing)(jing)(jing)參數儀的推廣(guang)應用，為依(yi)據科學鉆井(jing)(jing)(jing)，提供(gong)了(le)技術保證(zheng)。科學鉆井(jing)(jing)(jing)就減少(shao)鉆井(jing)(jing)(jing)事(shi)故，提高鉆井(jing)(jing)(jing)效(xiao)率(lv)，同時提高了(le)鉆井(jing)(jing)(jing)效(xiao)益，也定能(neng)(neng)取得良好的社會效(xiao)益。
