1、DRILL100全(quan)功能(neng)鉆井參(can)數(shu)儀(yi)控制系統概(gai)述(shu)：
DRILL100全功(gong)能鉆(zhan)井(jing)參數(shu)(shu)(shu)儀，目前是(shi)國內外(wai)唯一具有集所(suo)有鉆(zhan)井(jing)工程參數(shu)(shu)(shu)、控制、遠程數(shu)(shu)(shu)據傳(chuan)輸和調度等的全功(gong)能數(shu)(shu)(shu)據采集控制系(xi)統。DRILL100全功能鉆(zhan)井參(can)數(shu)儀(yi)技術模式(shi)為國內(nei)外(wai)首創，也是鉆(zhan)井參(can)數(shu)儀(yi)技術發(fa)展的最(zui)終發(fa)展趨勢。推廣應用DRILL100全(quan)功(gong)能(neng)鉆(zhan)井參數(shu)儀，對安全(quan)、優(you)質、高(gao)效地(di)鉆(zhan)井，將取得重大的經(jing)濟(ji)效益、社會效益。
DRILL100全(quan)功能(neng)鉆井參數儀(yi)，主(zhu)要由(you)大鉤控(kong)制系(xi)(xi)統(tong)(tong)、循環控(kong)制系(xi)(xi)統(tong)(tong)、自動灌漿(jiang)控(kong)制系(xi)(xi)統(tong)(tong)、氣體檢(jian)測系(xi)(xi)統(tong)(tong)、系(xi)(xi)統(tong)(tong)電(dian)源、485總線(xian)多機數據通訊系(xi)(xi)統(tong)(tong)、數據上傳系(xi)(xi)統(tong)(tong)、客戶端(duan)系(xi)(xi)統(tong)(tong)等(deng)子系(xi)(xi)統(tong)(tong)組成。
系(xi)統下位機加載(zai)嵌入式MiniOS7操(cao)作系(xi)統，在更短的加/掉電(dian)啟動(dong)時間內，內置具有很(hen)強抗干擾的軟(ruan)硬件看門(men)狗(gou)診斷功能，使系統快速(su)進入預設的程(cheng)序循環(huan)圈內，符合工(gong)業環(huan)境的監控要求。并入分布式A/D、計數(shu)器、I/O控制的微(wei)處理(li)器，實(shi)現(xian)了(le)實(shi)時信號在(zai)線(xian)校正、補償、線(xian)性(xing)優化的智(zhi)能調理(li)，極大地提(ti)高了(le)數(shu)據采(cai)集的精度。后臺軍品級的系統(tong)電源和(he)(he)前置信號隔離處理(li)技術，保證(zheng)了(le)系統(tong)數(shu)據采(cai)集的抗(kang)干擾能力和(he)(he)穩定(ding)性(xing)。
系統軟(ruan)件(jian)分DRILL100全功(gong)(gong)能鉆(zhan)井(jing)參(can)數儀(yi)控制系統軟(ruan)件(jian)和DRILL100全功(gong)(gong)能鉆(zhan)井(jing)參(can)數儀(yi)客戶端軟(ruan)件(jian)兩部分。
為了確保系統控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)的準確性、安(an)全(quan)性，只有在設置主控(kong)(kong)權的條件下，系統控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)才(cai)有效(xiao)；在狀態轉(zhuan)換(huan)時，自(zi)動關閉系統控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)；滿足條件時，又自(zi)動開啟系統控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)；同時進行(xing)事件列表(biao)、聲光(guang)報警(jing)提(ti)示。
系統狀態(tai)主要有：上(shang)電初始(shi)化、非鉆(zhan)(zhan)進(jin)、鉆(zhan)(zhan)進(jin)、開(kai)始(shi)鉆(zhan)(zhan)進(jin)、正在循環(huan)、起鉆(zhan)(zhan)、下鉆(zhan)(zhan)、接(jie)單根、重載、輕(qing)重、坐卡(ka)、接(jie)柱、甩柱、頓鉆(zhan)(zhan)、跳鉆(zhan)(zhan)、放空、溜鉆(zhan)(zhan)、卡(ka)鉆(zhan)(zhan)、溢流、井涌、井漏、氣體(ti)濃(nong)度超限、砸平臺、碰天車、吊鉗扭矩超限、開(kai)始(shi)灌(guan)漿(jiang)(jiang)、開(kai)始(shi)補漿(jiang)(jiang)、灌(guan)漿(jiang)(jiang)結束(shu)、補漿(jiang)(jiang)結束(shu)等。所有的鉆(zhan)(zhan)井工(gong)程狀態(tai)，依據(ju)制定(ding)的鉆(zhan)(zhan)井工(gong)程參數PID控(kong)制規律，計算機(ji)自動獲取。
DRILL100全功能鉆(zhan)井(jing)參數(shu)(shu)儀，實現了所有鉆(zhan)井(jing)工程(cheng)參數(shu)(shu)的數(shu)(shu)據(ju)(ju)采集(ji)、處(chu)理、計算、控制、報警；鉆(zhan)井(jing)工程(cheng)狀態自動轉換和手動切換；自動標注事件、狀態列(lie)表(biao)、數(shu)(shu)據(ju)(ju)量化分析；狀態燈(deng)、通(tong)訊燈(deng)提示；曲線圖(tu)；鉆(zhan)井(jing)專(zhuan)家圖(tu)、日報表(biao)；SQL數(shu)(shu)據(ju)(ju)備(bei)份；數(shu)(shu)據(ju)(ju)上傳；客(ke)戶端；歷史數(shu)(shu)據(ju)(ju)查詢；遠(yuan)程(cheng)調(diao)度；中英文界面等全功能。
井(jing)(jing)(jing)臺計算機(ji)采用(yong)無風扇、低功(gong)耗、+12V伏供電、工業環境條件下的嵌入式(shi)工控(kong)機(ji)和(he)觸摸屏(ping)，保證系(xi)(xi)統長期了(le)無故障(zhang)地工作，使系(xi)(xi)統達(da)到了(le)本安(an)防爆，從而保證了(le)系(xi)(xi)統安(an)全、優(you)質地實(shi)時控(kong)制鉆井(jing)(jing)(jing)工程的鉆井(jing)(jing)(jing)。
全不(bu)銹金(jin)鋼的(de)系統結構，美觀、防腐(fu)、耐酸、耐堿、抗震、抗沖(chong)擊(ji)，適應(ying)了鉆井(jing)現(xian)場的(de)工況(kuang)環境條件。
系統本安防爆（dibII BT5）。
信號線(xian)集中、防爆處(chu)理的接線(xian)管理方(fang)式，實現在現場(chang)按標(biao)準化(hua)走線(xian)，極大地(di)方(fang)便(bian)了(le)現場(chang)的安裝和拆卸要求。
2、大鉤(gou)控(kong)制系(xi)統：
①、主要設(she)置參數： 大鉤高度、鉆(zhan)頭位(wei)置、井深(shen)、垂直井深(shen)、井空、鉆(zhan)時、純鉆(zhan)進時間、泵壓(ya)、轉盤(pan)扭矩(ju)(ju)、吊鉗扭矩(ju)(ju)、泵沖（1、2、3）、大鉤負荷、鉆(zhan)壓(ya)、盤(pan)剎(cha)油壓(ya),轉盤(pan)轉速(su)、空氣壓(ya)力。
②、實現(xian)功能：
⑴、 自(zi)動(dong)送鉆(zhan)控(kong)制系統：按期望(wang)優化(hua)鉆(zhan)壓(ya)，實現主控(kong)鉆(zhan)壓(ya)、輔控(kong)鉆(zhan)速(su)，達到恒鉆(zhan)壓(ya)自(zi)動(dong)送鉆(zhan)，界面鉆(zhan)壓(ya)曲線(xian)動(dong)態顯(xian)示控(kong)制效(xiao)果；
⑵、 數(shu)字(zi)剎(cha)把實(shi)現司鉆與計算機(ji)的人(ren)機(ji)對(dui)話操作；
⑶、 鉆井專家圖：按傳統風格畫圈，一天(tian)一張，曲線(xian)(xian)可以局部放大、自動標(biao)注(zhu)事件、數據量化(hua)處理(li)、分析，供領導決策，革新了(le)指(zhi)重(zhong)表(biao)的傳統記錄曲線(xian)(xian)方(fang)式(shi)，自動生(sheng)成日報表(biao)，實現了(le)計算化(hua)管理(li)；
⑷、 防碰(peng)天車(che)、砸平臺功能：游車(che)上下運動(dong)，界面動(dong)態跟隨，動(dong)畫顯示和(he)超限報警、控(kong)制盤剎，防止(zhi)碰(peng)天車(che)，砸平臺；
⑸、 盤(pan)剎油壓控制：當(dang)盤(pan)剎油壓低于下限，提示盤(pan)剎失靈(ling)。
⑹、 吊鉗扭(niu)矩超過(guo)API最佳扭(niu)矩時，控制(zhi)液壓大鉗的動力源，防止上扣過(guo)大，保證按(an)API標準上扣；
⑺、 轉(zhuan)盤扭矩超(chao)最值，鉆井工(gong)作(zuo)狀態提(ti)示→卡鉆；
⑻、 鉆速超鉆速上限(xian)，狀態(tai)提(ti)示(shi)：有鉆壓，為溜鉆；無鉆壓，為放空；鉆壓超限(xian)，為頓鉆。
3、循環控制系統：
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(zi)動灌漿控制系統：
①、 主(zhu)要參數(shu)設置：標準罐體積、灌入方數、灌漿(jiang)時間、累(lei)計(ji)柱數、有效柱數；
②、 實(shi)現功(gong)能：
n 實現按控制柱數，自動灌漿；
n 定時(shi)灌(guan)(guan)漿(jiang)、下套(tao)管即時(shi)灌(guan)(guan)漿(jiang)、即時(shi)停止灌(guan)(guan)漿(jiang)、定時(shi)停止灌(guan)(guan)漿(jiang)、返漿(jiang)信號自動(dong)停止灌(guan)(guan)漿(jiang)；
n 灌(guan)漿時，有效柱數不(bu)累計等(deng)功能；
n 標(biao)準罐內的(de)泥(ni)漿超(chao)限自動補漿。
5、氣(qi)體(ti)檢測系統：
①、主要參(can)數設置：井場H2S、井臺H2S、喇叭口H2S、CO濃度、總烴濃度；
②、實現(xian)功(gong)能：氣(qi)體監測和超(chao)限報警功能(neng)。
6、系統電源：
為DRILL100全功能鉆(zhan)井參(can)數儀數據采(cai)集控制系統(tong)提供工(gong)況環境條件下，系統(tong)需要的各(ge)種電源。
7、485總線(xian)多機數據通訊(xun)系(xi)統：
實現6臺計算機同時數據直(zhi)接通(tong)訊傳輸功能。
8、曲線(xian)圖功能：
①、 滾屏顯示實時(shi)數(shu)據的(de)多曲線圖；
②、 實(shi)現實(shi)時數據的(de)多(duo)曲線圖打(da)印功能。
9、鉆井專家圖和日報表：
①、 鉆(zhan)井專家圖打印(yin)、鉆(zhan)壓曲線(xian)自動標注事件、量化(hua)分析、決策；
②、 鉆井數據日報表功能。
10、數據備份：
按井名備份鉆井數據(ju)功(gong)能（C&D:\zxn\database\井名.database）。
11、中英文界面：
實現中英文(wen)兩種語言自動(dong)轉換功能。
12、數據(ju)上傳系(xi)統(tong)：
實現各個鉆(zhan)井(jing)隊的現場鉆(zhan)井(jing)工程數據無(wu)線網絡在線實時(shi)上傳、按井(jing)名(ming)（如：勝渤101塊-198井(jing)）管理。
13、客戶(hu)端系(xi)統：
①、 實現按井(jing)名(ming)管理的上傳鉆井(jing)工程數據，勘探(tan)局集中(zhong)管理；
②、 實(shi)現事(shi)件分析、領(ling)導決策(ce)的遠程調度功能；
③、 查詢歷(li)史(shi)數據(ju)（網絡(luo)數據(ju)、上報的本地數據(ju)）；
④、 打印報(bao)表。
17、推(tui)廣應用DRILL100全功能鉆井參數儀將取得經濟和(he)社會效益：
DRILL100全功能(neng)鉆井參數(shu)儀，目前是國內外唯(wei)一具有(you)集(ji)所有(you)鉆井工程(cheng)參數(shu)、控制(zhi)、遠程(cheng)數(shu)據(ju)傳輸和調度等的全功能(neng)數(shu)據(ju)采集(ji)控制(zhi)系統(tong)。DRILL100全(quan)功能鉆井參數儀技術模式(shi)為國內外首(shou)創，也是鉆井參數儀技術發(fa)展(zhan)的最終發(fa)展(zhan)趨勢。推廣應用DRILL100全(quan)功能鉆井(jing)參數儀(yi)，對安全(quan)、優(you)質、高效地鉆井(jing)，將取得重大的經濟效益、社會效益。
⑴、集(ji)所有鉆井數據(ju)采集(ji)和(he)控制，便于集(ji)中管理(li)和(he)維(wei)護功能：DRILL100全功能鉆(zhan)(zhan)井參數儀(yi)采集了所有鉆(zhan)(zhan)工程數據和控制。
⑵、預(yu)測鉆(zhan)井所有事件和狀態，并指導(dao)鉆(zhan)井生產(chan)：非鉆(zhan)(zhan)(zhan)進(jin)(jin)、鉆(zhan)(zhan)(zhan)進(jin)(jin)、開(kai)始鉆(zhan)(zhan)(zhan)進(jin)(jin)、正在循環、起鉆(zhan)(zhan)(zhan)、下(xia)鉆(zhan)(zhan)(zhan)、接(jie)單根、重載、輕重、坐卡、接(jie)柱(zhu)、甩柱(zhu)、頓鉆(zhan)(zhan)(zhan)、跳鉆(zhan)(zhan)(zhan)、放空、溜(liu)鉆(zhan)(zhan)(zhan)、卡鉆(zhan)(zhan)(zhan)、溢流(liu)、井涌、井漏、氣體濃度超限、砸平臺、碰(peng)天車(che)、吊鉗(qian)扭矩(ju)超限、開(kai)始灌漿(jiang)、開(kai)始補(bu)漿(jiang)、灌漿(jiang)結束、補(bu)漿(jiang)結束等。所有(you)的鉆(zhan)(zhan)(zhan)井工(gong)程(cheng)狀態，依據(ju)制(zhi)定的鉆(zhan)(zhan)(zhan)井工(gong)程(cheng)參數PID控制(zhi)規律，計算機(ji)自動(dong)獲取。
⑶、鉆井專家功能：按區塊+井名管理的數(shu)據(ju)曲線和(he)報表，在保證傳(chuan)統風格(ge)的同(tong)時，特別增(zeng)加(jia)了數(shu)據(ju)的自動(dong)分析、自動(dong)標注鉆井所有(you)事(shi)件和(he)狀(zhuang)態，以供領(ling)導決策、分析。
⑷、自動控(kong)制功能：實現所(suo)有的鉆井控制(zhi)，按鉆井PID控制(zhi)規(gui)律的自(zi)動控制(zhi)，提高鉆井速(su)度(du)。
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(zhi)接(jie)傳輸(shu)功能：實現(xian)井(jing)隊(dui)現(xian)場的司鉆、技術員(yuan)、監督間的數據(ju)直通車傳輸方式，有(you)利于現(xian)場依據(ju)科學(xue)，監督鉆井(jing)。
⑺、最(zui)大(da)限度地考(kao)慮現場工(gong)況條件：全不(bu)銹金鋼(gang)的(de)系統結構，系統(tong)本(ben)安防爆，信號線(xian)集中、防爆處理的接(jie)線(xian)管理方(fang)(fang)式，實現在(zai)現場按標準化走線(xian)，極大地方(fang)(fang)便(bian)了現場的安裝和拆(chai)卸要求。
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、 將最得的經濟和社會(hui)效益：
通過DRILL100全功能鉆(zhan)井參數儀(yi)的推(tui)廣應用，首先是對鉆(zhan)井工程自動化控制設備，真正(zheng)地進行了一(yi)次技(ji)術革命和(he)臺階式飛躍。
使原來(lai)(lai)分散式測(ce)量、原來(lai)(lai)沒有的測(ce)量與控制(zhi)(zhi)，變為集中的、自動化程高的控制(zhi)(zhi)系統。
通過(guo)DRILL100全功(gong)能鉆井(jing)參(can)數儀(yi)的推(tui)廣應用，為依據科學鉆井(jing)，提供(gong)了(le)技術保證(zheng)。科學鉆井(jing)就減(jian)少鉆井(jing)事故，提高鉆井(jing)效率(lv)，同時(shi)提高了(le)鉆井(jing)效益，也定能取(qu)得良好的社(she)會效益。
