[发明专利]一种基于大数据的石油钻井钻台数据采集装置

权利要求书

1.一种基于大数据的石油钻井钻台数据采集装置，其特征在于，包括：

防爆电源：用于为数据采集单元、指令控制单元和系统应用终端供电；

数据采集单元：用于采集外部传感器信号并进行储存与传输；

指令控制单元：用于控制所述数据采集单元按照时序进行数据采集，同时对采集的实时数据进行存储，并控制储存的数据远程传输给系统应用终端；

系统应用终端：用于接收所述指令控制单元发送的数据，经过数据解析后存储到数据库中，供工作人员进行分析与处理；

所述防爆电源、数据采集单元、指令控制单元、系统应用终端依次连接。

2.根据权利要求1所述的基于大数据的石油钻井钻台数据采集装置，其特征在于，所述防爆电源用于将220V交流电转化为电路板所需的直流电，所述防爆电源具有初级开关模式，所述防爆电源的熔断器件具有保护涂层。

3.根据权利要求1所述的基于大数据的石油钻井钻台数据采集装置，其特征在于，所述数据采集单元包括钻井平台数据采集模块、数据打包压缩模块，其中所述钻井平台数据采集模块设置在石油钻井平台上，用于采集远程运维所需数据；所述数据打包压缩模块用于将所述钻井平台数据采集模块采集的数据进行打包压缩。

4.根据权利要求3所述的基于大数据的石油钻井钻台数据采集装置，其特征在于，所述远程运维所需数据包括：石油钻井设备运行参数、设备使用时间、钻头重量、运行速度、井下压力、井下温度、井下电磁和核数据、地层损害特征描述数据。

5.根据权利要求3所述的基于大数据的石油钻井钻台数据采集装置，其特征在于，所述钻井平台数据采集模块将采集到的数据通过通讯协议MODBUS发送至所述数据打包压缩模块，所述数据打包压缩模块将数据以邮件的形式进行打包压缩发送至所述指令控制单元。

6.根据权利要求5所述的基于大数据的石油钻井钻台数据采集装置，其特征在于，所述指令控制单元包括通讯模块、控制模块和数据传输模块，所述通讯模块用于与所述数据打包压缩模块进行通讯，实现数据的交换；所述控制模块用于控制所述通讯模块和所述数据传输模块；所述数据传输模块用于将所述经过打包压缩的数据传输至所述系统应用终端。

7.根据权利要求6所述的基于大数据的石油钻井钻台数据采集装置，其特征在于，所述系统应用终端包括数据库及数据处理与分析模块，其中，所述数据库中设置有若干种工况类型数据包，所述工况类型数据包内设置有对应工况类型的标准钻井参数；所述数据处理与分析模块用于将接收到的实时数据对比所述标准钻井数据，判断所述实时数据是否异常。

8.根据权利要求7所述的基于大数据的石油钻井钻台数据采集装置，其特征在于，调用所述工况类型数据包中的验证规则对所述实时数据进行异常判断；若判定为异常，则通知工程师进行设备调试，调试完毕后再一次选择工况类型；根据所述实时数据和判定结果、调试数据以及原验证规则形成新的验证规则，并将所述新的验证规则存储到所述数据库中，更新验证规则。

9.根据权利要求8所述的基于大数据的石油钻井钻台数据采集装置，其特征在于，所述工况类型包括生产工况和非生产工况，所述生产工况包括钻进、起下钻、循环、换钻头、测井、固井、辅助；所述非生产工况包括修理、停工、复杂、事故。

10.根据权利要求7所述的基于大数据的石油钻井钻台数据采集装置，其特征在于，所述系统应用终端还包括数据存储模块，所述数据存储模块用于将接收到的实时数据、判定结果和调试数据存储到对应工况类型的标注钻井参数中。