[发明专利]一种桌面式深水压井井控多岗位协同演练系统及方法

说明书

本发明公开了一种桌面式深水压井井控多岗位协同演练系统，包括：登录模块：连接桌面显示模块，通过桌面显示模块登录深水压井多岗位协同演练系统；桌面显示模块：提供深水压井井控多岗位协同演练的交互界面，进行演练过程展示；压井参数设置模块：连接桌面显示模块，用于设置压井参数；模型构建模块：通过虚拟现实技术构建3D深水压井井控模型；数据分析模块：连接压井参数设置模块，根据演练结果及压井参数计算不同条件下的节流管线压耗。本发明能够在不同的操作过程下，能够实现与真实规律相仿的数据表现和事件发展，在钻进高压底层、误操作或处理不当的情况下，该系统支持井控事故的触发和事故现象的表现。

技术领域

本发明涉及协同演练技术领域，特别是一种桌面式深水压井井控多岗位协同演练系统及方法。

背景技术

石油钻井是指利用专用钻井设备和技术，在经过勘探发现储油的地表位置处，向下或一侧钻出一定直径的圆柱孔眼，并钻达地下油气层的工序，要实现油气开采必须要熟练掌握石油钻井的专业知识和操作技能。井下作业是油田勘探开发过程中保证油水井正常生产的技术手段，是为了维护正常长期正常的生产过程所进行的修井作业。

然而，对于油田新进员工或石油相压专业学生，他们对钻井的过程、井下作业的操作或者发生事故时的处理方法都没有感性的认识，对于现场井下作业不熟悉。一旦出现操作失误或不慎，有可能引发严重的质量事故或安全事故，为国家和人民带来重大的损失。因此，钻井从业人员的上岗知识培训和专业技能培训显得十分重要。但由于几乎所有的钻井现场和设施都分布在野外，不可能将培训放到现场进行，如果仅依靠常规的课堂教学或实验室操作，由于缺乏形象逼真、直观生动的辅助手段和方式，不免陷入课程内容简单枯燥、学员学习效果差的尴尬局面，培训难以达到预期效果。

在申请号为CN202110108995.3的发明专利申请文件中提到了一种用于深水救援井压井的水下防喷器系统及压井方法，其中有提到：深水(水深大于500m)油气资源储量大，具有较好的技术经济潜力，但是深水油气开采具有离岸远、环境恶劣、人员设施集中、作业地层风险高等特点，一旦发生井喷事故易产生连锁效应，应急救援难度极大，处置不当将会造成经济损失、人员伤亡、环境污染，甚至造成灾难性影响，是公司无法承受的颠覆性风险之一。救援井是作为处理井喷失控事故的最后手段,是井控应急作业一项有效方案，救援钻井连通后压井的成功与否压乎整个救援井钻井的成败。在常规的救援井压井工艺下，由于U型管效应和压井液供给效率比较低，可能会引起压井失败甚至造成救援井井喷失控事故。

因此，深水井下作业相压人员的井控水平就显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中井下作业相压人员井控水平不稳定，且培训效果不佳的缺点，提供一种桌面式深水压井井控多岗位协同演练系统及方法

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种桌面式深水压井井控多岗位协同演练系统，包括登录模块、模型构建模块、桌面显示模块、数据分析模块及压井参数设置模块，其中：

登录模块：连接桌面显示模块，通过桌面显示模块登录深水压井多岗位协同演练系统；

桌面显示模块：提供深水压井井控多岗位协同演练的交互界面，进行演练过程展示；

压井参数设置模块：连接桌面显示模块，用于设置压井参数；

模型构建模块：连接压井参数设置模块，通过虚拟现实技术构建3D深水压井井控模型，所述3D深水压井井控模型包括：演练场景模型、井控设备模型、人员模型、环境状况模型及事故发生发展过程模型；

数据分析模块：连接压井参数设置模块，根据演练结果及压井参数计算不同条件下的节流管线压耗。

优选的，还包括参数配置模块，用于设置钻井参数，包括：钻具结构、井深结构、地层参数及设备参数。

优选的，所述压井参数包括水深、节流管线长度及钻井液密度。

一种桌面式深水压井井控多岗位协同演练方法，其包括以下步骤：