[发明专利]一种随钻作业远程管理与操控的系统

说明书

本申请公开了一种随钻作业远程管理与操控的系统，系统包括：配置管理云服务模块、鉴权与授权云服务系统、日志管理云服务模块、指令下传云服务模块、井场随钻测井实时数据传输系统、井场实时视频系统、地面软件系统和远程决策系统；操控方法如下：1.分配具有不同权限的账号密码；2.配置管理员登录配置管理云服务模块；3.系统配置和仪器配置。4.从云服务器中获取实时视频流，监控钻台以及井场实时工况。5.地面软件系统将系统各模块运行日志上传日志至云服务器，生成系统运行报告，确认软件运行正常后进行钻井作业。6.得到测井数据，通过网络传输至云服务器，分析数据后下达最新指令文件。7.根据最新指令文件进行下一步工程作业。

技术领域

本发明涉及石油钻井工程技术领域，特别涉及一种随钻作业远程管理与操控的系统。

背景技术

定向钻井技术是使井身沿着预先设计的井斜和方位钻达目的层的钻井方法。定向钻井技术是当今世界石油勘探开发领域最先进的钻井技术之一，它可有效控制井眼轨迹，使钻头沿着特定方向钻达地下预定目标。定向钻井技术离不开随钻测井系统的“导航指路”。随钻测井系统相当井下设备的“千里眼”，能够随时将钻进沿途井下地质数据反馈至地面，用于优化钻井作业和地层评价。定向钻井和随钻测井两种技术的结合能够极大提升作业效率、降低工程风险。

随钻测井作业是一项复杂的工程，地面软件系统是此项工程中重要的工具。它负责井场现场的工作管理，负责获得来自地面的传感器数据以及井下的仪器测量数据。井场现场工程师利用地面软件系统，实时采集井场现场的传感器数据，掌握现场的施工信息。同时根据泥浆压力传感器数据，进行压力信号解码，获得来自于井下工具的状态指示信息以及地层测量数据信息，从而掌握井下工具的工作状态，得到井下工具采集的地质信息。地面软件系统同时负责将井场现场的数据远程传输至远程基地服务中心，远程专家对获得的井场现场数据进行分析处理解释，指导工作现场，达到大幅降低钻井成本、有效提高钻井效益的目的。

现有地面系统软件为单机操作，独立运行。井场工程师利用此套地面软件系统在现场进行操作，采集随钻测井数据。在需要向外传输数据时连接服务器，通过国际标准的WITS或者WITSML协议，将随钻测井的相关数据、钻井相关数据进行远程传输，远程专家在对数据进行处理分析后，利用电话等方式，与井场现场进行沟通。

现有的地面软件系统无法解决以下3个问题：

1.由于地面软件系统与井下硬件仪器结合紧密，其操作涉及到仪器系统的机密技术，因此需要严格细致的权限划分功能。现有技术采用固定的用户名及密码登陆，账户信息存储在本地电脑，鉴权系统也安装在本地，当用户忘记密码，本地电脑系统故障或者受到木马入侵，将可能导致账户丢失或被窃取，影响作业进度，危及技术安全，因此常规方法无法满足复杂安全的权限需求，远程基地无法控制井场现场的用户登陆，存在技术泄露风险。

2.地面软件系统软件模块众多，功能复杂，其功能涉及钻井、测井、录井等多个专业，在系统运行时需专业人员对系统进行配置，从而完成相关功能。现有技术需专人到现场操作配置，时间与资金成本大且效率低，当现场操作人员在系统的配置方面遇到问题时，利用电话与远程管理员沟通解决，由于相关信息庞大繁杂，远程管理员无法获得现场情况以及地面软件全面具体信息，沟通时信息量受限，因此效率低。

3.现有地面软件系统仅支持测井、钻井相关数据的远程传输，无法将软件系统运行日志等相关数据外传。由于系统的复杂性，测井数据结果受现场操作影响，远程专家无法获得对现场工作的全面了解，难以获得软件操作日志等信息，无法监控地面软件处理数据的过程是否正确，仅利用地面软件系统处理之后的井场测井数据进行分析处理，无法从源头上排查错误数据，从而影响远程数据分析的准确性。