用户名: 密码: 验证码:
深水半潜式钻井平台一体化集成系统中心控制室方案研究
详细信息    本馆镜像全文|  推荐本文 |  |   获取CNKI官网全文
摘要
深水钻井的关键问题在于设备及其技术支持,由于其自然环境的限制,要求深水钻井平台上的钻井设备要有高度集成一体化的控制系统,以便能够实现优质、快速、高效、低成本、风险事故小的深水钻井作业。深水钻井技术涉及到多方面的设备和技术,在此处我们仅进行有关深水钻井平台钻井装备的集中控制方案的研究。一体化集成控制系统主要是对平台深水作业进行实时指导和操作,它的主要体现为钻井集成中心控制室,是钻井工作人员进行深水钻井的主要工作场所,其相应的操作单元是执行深水作业的基本单位,本文对一体化集成控制系统各部分都进行了一定的深入分析和研究。同时一个安全、适宜的工作环境也是研究的重要内容之一,使控制室的设备和环境适合人的生理、心理特点以及人的能力及其限度,从而使其技术充分发挥作用。基于上述问题的考虑做出了相应的控制室方案,为我国深水钻井设备一体化控制室的设计和发展做了一些探讨性的工作。
The key issues of deep-water drilling are the equipments and technical support. Due to the restrictions of natural environment where it is carried on, it is necessary to equip highly integrated whole control system for the equipments of deep-water semi-submersible drilling platform in order to make deep-water drilling in high quality, speed and efficiency, as well as low cost and risk. Although deep-water drilling technology involves a wide range of equipments and techniques, we mainly concentrate on the study of the integrated whole system that associated with the drilling equipments of deep-water semi-submersible drilling platform in this paper. The main function of integrated whole control system is providing operation and real-time guidance for on-site deep-sea drilling work. As the major part of the whole system, drilling integrated contiol room is the main work space of drilling staff who conducted the deep-sea drilling. And the corresponding operating units of drilling integrated control room are the basic units that used to implement deep-sea drilling. In this paper, each part of the integrated whole control system is deeply analyzed and studied. Besides, another important part in this paper is the research on the safe and comfortable working environment in order to make sure that the equipments and environment in control room could fit for the human physiological and psychological characteristics, as well as the human capability and limits, which could help the integrated whole control system fully play its role. Based on the considerations of issues above, the plan about contiol room is developed accordingly in order to provide some exploratory work for the design and development of Chinese deep-water drilling equipment integrated control room.
引文
[1]郭永峰(编译),周晓惠(编译),白云程(编译).世界深海油田的开发与展望[J].国外油田工程,2008,24(12):30-31.
    [2]曹惠芬.世界深海油气钻采装备发展趋势[J].船舶物资与市场,2005,(1):17-20.
    [3]曹明辉.在半潜式钻井平台上,使用国产设备的机遇与挑战[J].中国造船2003,(z1):126-128.
    [4]胡志强,崔维成.多学科优化设计在半潜式钻井平台设计中的应用[J].中国造船,2007,48(B11):1-8.
    [5]岳吉祥,綦耀光,肖文生.半潜式钻井平台双井架钻机作业工艺初步研究[J].石油钻探技术,2009,37(2):14-17
    [6]刘海霞.深海半潜式钻井平台的总布置[J].中国海洋平台,2007,22(3):7-11.
    [7]Buslov V M, Karsan D I. Deepwater platform designs:An illustrated review. [J]. OCEAN IND.,1985,20(10):47-52.
    [8]付军强.海上可移动钻井装置发展综述与展望[J].中国海洋平台,2003,18(5):6-9.
    [9]杨金华.全球深水钻井装置发展及市场现状[J].国际石油经济,2006,14(11):42-45.
    [10]马延德,张松涛,刘伟伟.大型半潜式钻井平台安全关键技术研究[J].中国造船,2003,44(2):53-60.
    [11]张松涛,马延德,等.大型半潜式钻井平台高压配电系统的开发研究[J].中国海洋平台,2002,17(1):21-24.
    [12]刘清友.未来智能钻井系统[J].智能系统学报,2009,4(1):16-20.
    [13]易先忠.智能钻井的技术成就与发展模式[J].国外油气科技,1996,(1):19-25.
    [14]谢彬,王世圣,冯玮.3000m水深半潜式钻井平台关键技术综述[J].高科技与产业化,2008,(12):34-36.
    [15]中村雅洋,郭安魁.深水半潜式钻井平台概述[J].国外钻井技术,1998,13(3):24-27.
    [16]岳吉祥,綦耀光,肖文生.基于作业流程的深水半潜式钻井平台总体布局规划研究[J].船舶与海洋工程学报:英文版,2009,8(2):117-122.
    [17]刘海霞.深海半潜式钻井平台的发展[J].船舶,2007,(3):6-10.
    [18]Mason D, Wilie C, Tharp W. Surface BOP:Testing and Completing Deepwater Wells Drilled With a Surface BOP Rig[J]. SPE Drilling & Completion,2005, 20(1):54-61.
    [19]Geyelin J L. Completion of Aconcagua Field With a Dual Derrick Drilling Unit[J]. paper SPE,2003,84345:5-8.
    [20]赵建亭.深水半潜式钻井平台钻井设备配置方案的探讨[J].上海造船,2008,(4):45-48.
    [21]赵建亭.深海半潜式钻井平台钻机配置浅析[J].船帕,2006,(4):37-45.
    [22]岳吉祥,綦耀光,肖文生.半潜式钻井平台双联钻机钻台布局设计[J].中国石油大学学报:自然科学版,2008,32(6):113-117.
    [23]张红梅,孙海奇,高小红.全数字调速器在顶部驱动电传动系统中的应用[J].电气传动自动化,2003,25(5):14-15.
    [24]胡春梅,朱文琪.钻机顶部驱动电动机的现状与展望[J].石油机械,2003,31(8):57-59.
    [25]袁清鸿,肖文生,钟毅芳.顶部驱动钻井装置产品数据管理原型系统开发[J].石油机械,2004,32(12):7-10.
    [26]栾苏,韩成才,王维旭.半潜式海洋钻井平台的发展[J].石油矿场机械,2008,37(11):90-93.
    [27]Poli S, Donati F, Oppelt J. Advanced Tools for Advanced Wells:Rotary Closed Loop Drilling System-Results of Prototype Field Testing[J]. SPE Drilling & Completion,1998,13(2):67-72.
    [28]Jokinen V, M J M. Closed-loop arrangement with critical orifice for DMA sheath/excess flow system[J]. Journal of Aerosol Science,1997,28(4):643-648.
    [29]张进双,胡金艳,余志清.新型旋转导向井下闭环钻井工具[J].断块油气田,2001,8(2):41-44.
    [30]申守庆.自动钻井控制装置和圆筒形泥浆罐[J].国外石油机械,1999,10(5):15-21.
    [31]申守庆.自动钻井控制装置[J].石油知识,1999,(3):12-12.
    [32]张连山.国外顶部驱动钻井系统的技术发展趋势[J].石油机械,1998,26(12):45-47.
    [33]沈昭.国产顶驱动钻井装置的研制与发展[J].石油机械,2001,29(C00):92-94.
    [34]孟祥卿,宋彦波.顶部驱动钻井系统冉凝析[J].石油矿场机械,2003,32(6):14-16.
    [35]王以法.人工智能钻井系统展望[J].石油钻探技术,2000,28(2):36-38.
    [36]张绍槐.钻井录井信息与随钻测量信息的集成和发展[J].录井工程,2008,19(4):26-31.
    [37]刘建辉,冀常鹏,徐光宪.基于Windows CE智能钻井监控系统[J].辽宁工程技术大学学报:自然科学版,2004,(z1):1-3.
    [38]John E, Chris A, Clive D. The application of rotary closed-loop drilling technology to meet the challenges of complex wellbore trajectories in the Janice Field[J]. SPE Drilling & Completion,2002,17(3):151-158.
    [39]John A, Lake L, Torres-Verdin C. Seismic facies identification and classification using simple statistics[J]. SPE Reservoir Evaluation & Engineering, 2008,11(6):984-990.
    [40]李为民,邹龙庆,姚殿勇.钻机绞车控制器和司钻房的设计与应用[J].石油矿场机械,2001,(6):51-53.
    [41]张绍槐.论智能钻井理论与技术及其发展[J].天然气工业,2008,28(11):3-7.
    [42]王以法.人工智能钻井实时专家控制系统研究[J].石油学报,2001,22(2): 33-36.
    [43]刘金玮(编泽),胡淑娟(审校).未来的智能钻井技术[J].国外油田工程,2008,24(2):39-41.
    [44]侯忠奎,吴荣桂.自动送钻技术在石油钻机中的应用[J].电气传动自动化,2008,30(4):35-37.
    [45]姜鸣,何世聪,李远程.石油钻机司钻控制房的设计[J].石油机械,2005,33(6):29-31.
    [46]肖什红,梁政.智能钻井电缆信号传输的研究现状及难点[J].石油矿场机械,2007,36(2):7-10.
    [47]陈波,张旭伟,李冬屹.试论我国石油钻机司钻控制人性化设计[J].石油机械,2007,35(12):63-65.
    [48]陈波,李冬屹,张旭伟.石油钻机司钻工作空间设计[J].石油矿场机械,2007,36(9):33-37
    [49]郑芸哲,齐明侠,沈蓉.基于西门子PLC的司钻控制系统[J].石油矿场机械,2008,37(5):53-55.
    [50]李冬屹,陈波.基于CATIA V5的钻机司钻控制房人机分析[J].石油机械,2008,36(4):58-61.
    [51]尹永晶.自动送钻技术的现状与展望[J].石油机械,2002,30(8):64-65.
    [52]岳吉祥,綦耀光,肖文生.深水半潜式钻井平台钻机选型[J].石油勘探与开发,2009,36(6):776-783.
    [53]刘广斗,徐兴平,王西录.国外超深水钻井新技术[J].石油机械,2009,37(5):83-86.
    [54]路军红,杨景春,向敏.新型顶部驱动钻井装置[J].机械工程师,2004,(6):65-65.
    [55]王洪英,叶东庆,杨海波.国外顶部驱动钻井系统的最新进展[J].探矿工程:岩上钻掘工程,2005,32(10):60-63.
    [56]刘选朝,张绍槐.智能钻柱信息及电力传输系统的研究[J].石油钻探技术,2006,34(5):10-13.
    [57]陈波,张旭伟,李冬屹.浅谈我国石油钻机司钻控制系统存在的问题[J].石油矿场机械,2007,36(4):7-10.
    [58]无.顶部驱动钻井装置[J].石油科技论坛,2009,28(3):68-68.
    [59]岳吉祥,綦耀光,肖文生.基于人囚工程学的半潜式钻井平台钻井控制室设计研究[J].人类工效学,2009,15(1):31-34.
    [60]曹世敬.顶部驱动钻井装置有助于渤海丛式钻井[J].石油钻探技术,1993,21(1):4-4.
    [61]肖晓华,李冬屹,陈波.基于模糊理论的司钻控制房人机界而的综合评价[J].石油矿场机械,2009,38(3):1-5.
    [62]姜鸣,周声强.石油钻机司钻控制房的专用气控系统[J].石油机械,2004,32(C00):60-61.
    [63]王以法,管志川.新一代地下定位系统[J].石油学报,2002,23(1):77-82.
    [64]王以法.新一代智能采油井的测控系统[J].石油大学学报:自然科学版,2001,25(5):48-49.
    [65]王以法.新型智能钻头的设计[J].石油学报,2003,24(1):92-95.
    [66]Rich G, Gruenhagen H, Oppelt J. Rotaiy closed loop drilling system designed for the next millennium[J]. Name:Petroleum Engineer International,1997, 70(5):.
    [67]王以法,管志川,等.井下测量接头自动测量系统的研制[J].石油大学学报:自然科学版,2000,24(5):11-13.
    [68]王自强,冯博琴.基于多Agent的智能钻井决策支持系统的研究[J].计算机工程,2003,29(10):32-33.
    [69]肖什红,梁政,任连城.智能钻井电缆传输电接头设计[J].石油钻采工艺,2007,29(1):28-30.
    [70]丁旭尔,周静,牛洁.大容量Flash存储器在智能钻井测控系统中的应用[J].石油仪器,2008,22(1):80-83.
    [71]石崇尔,张绍槐.智能钻柱设计方案及其应用[J].石油钻探技术,2004,32(6):7-10.

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700