[发明专利]录井实时数据采集及同步预警方法

说明书

技术领域

本发明涉及石油井场实时数据的采集及工程异常情况多级同步预警领域，特别是一种录井实时数据采集及同步预警方法，能够将井场的实时数据可靠、安全的进行采集，并对异常工况进行井场与后勤基地同步预警。

背景技术

石油作业现场分布在野外，点多面广，是一个复杂的生产过程，时常伴随着一系列的工程异常，例如井喷、井漏、钻具刺、钻具断等，这些异常往往会导致钻井工程事故，造成巨大的经济损失。录井过程就是在钻井平台相关部位安装传感器采集关键的参数，例如立压，泵冲，扭矩，池体积，气测等，这些数据信息将直接和间接地反映出钻井生产的各种动态、静态情况，通过对这些数据信息的综合分析判断，能及时掌握井场生产状况，减少和预防井下地质、工程复杂事故的发生。

目前由于录井作业设备类型多样，录井方式也不尽相同，使之数据格式不统一，给数据采集带来困难，加之采集的数据进行人工经验报警，报警的时间迟后，多有漏报误报的现象发生。例如，中国专利申请号“2008 10100835.9”公开了一种避免油气钻井相邻井眼碰撞的预警方法及系统，预警方法包括以下步骤：(1)分别在正钻井和可能发生碰撞的邻井套管上安装加速度传感器；(2)对各加速度传感器感应的振动信号进行处理，并发送给同步数据采集仪；(3)同步数据采集仪实时、同步采集各速度传感器的振动数据，并发送给计算机；(4)通过计算机嵌入的振动数据分析软件对振动数据进行分析判断是否具有井眼碰撞危险；(5)根据分析判断结果，启动报警系统。但该技术主要存在如下不足：一、井场录井系统报警主要采用单参数报警，不能有效地反映井下的复杂情况，也不能满足后勤基地及时掌握现场情况，达到多点监控现场的目的。二、功能单一，仅针对相邻井眼这一单一工况，只能完成相邻井眼碰撞的预警，不能对多种工况进行同时监测。三、没有将井场实时数据采集与预警机制有效的结合起来，不能达到井场与后勤基地同步预警。

因此，如何及时有效地将这些有价值的信息提供给现场和后勤基地，进行同步预警，为科学安全钻井生产提供技术保障，成为录井行业呈待解决的技术问题。随着安全生产和应急指挥需求的不断提高，常规的录井生产方式已经不能保证生产管理的需要，必须建立一套井场实时数据的采集传输及工程异常情况的预警机制，建立两级至多级安全监控体系。

发明内容

本发明的目的在于克服现有录井数据采集及预警存在的上述问题，提供一种录井实时数据采集及同步预警方法，本发明采集现场综合录井仪的多种工况的实时录井数据，将这些数据进行智能化综合分析判断，做出一级异常预警，同时将这些数据解析成标准格式数据发送至基地，实现现场与后勤基地的同步和二级预警机制，达到多井场钻井过程的远程自动监控与预警，减少井下事故的发生，满足安全钻井生产需求的目的。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种录井实时数据采集及同步预警方法，其特征在于，包括如下步骤：

a、在各井场配置数据采集模块，再配置各井场的基本信息，并根据不同工况的状态建立预警模型；

b、采集各井场的实时数据，并解析和格式标准化采集到的实时数据；

c、将格式标准化的数据根据预警模型进行归类、统计，做出综合分析判断、预警；

d、同时将格式标准化的数据和根据预警模型得出的异常信息处理成标准格式传送到基地，进行二次预警。

所述a步骤中，不同工况分为：钻进、起钻、下钻、循环、静态。建立预警模型的方法是对已转换的标准数据进行分析预警，并实现预警门限值的可配置，预警经验公式的可配置，预警灵敏度的可配置。

所述a步骤中，井场的基本信息包括井号、井编号、录井仪型号、主机端口、主机IP等。

所述a步骤中，根据综合录井仪设备型号的不同，配制不同的实时数据采集模块。

所述a步骤中，预警模型针对各个气体参数、总池体积和工程参数等进行门限值预警，实现对参数门限值的配置，不同工况下自动调用正常状态下的采集基准值，按浮动百分率设置参数上、下限，并定制异常报警响应时间，排除报警响应时间内的正常情况。

所述a步骤中，对各个预警工况进行预警编码、优先报警编码、工程状况、公式的配置，实现各种类型工程异常预警经验公式的配置，在不同工况下同类型的参数的比较中，实行优先级报警，对公式中参数值的异常大小根据预警参数配置的参数值进行比较。

所述b步骤中，解析实时数据是指对采集参数的逻辑号进行自由定制，将采集的参数进行类型比较，过滤比较类型外的异常参数。

所述b步骤中，格式标准化实时数据是指对非标准单位的数据进行转换，使其格式统一。