一种基于振动分析的钻井泵故障诊断方法

介绍一种振动分析方法在钻井泵上的实际应用方案。采用压电式振动加速度传感器采集泥浆泵振动数据,经采集板卡频谱变换后输出时域波形、频域波形、包络谱波形和一系列特征值,边缘计算网关进行数据初步处理提取各故障敏感特征,特征量上传平台后触发告警规则,实现实时数据的智能诊断。积累足够数据后,根据大量案例数据统计分析建模,实现钻井泵的准确监测和状态预测。

自动化钻机向智能化发展的关键技术分析

总结了我国石油钻机在自动化方面的技术现状,包括自动化钻机总体技术、自动排管技术、司钻集中控制技术以及钻机远程信息化监测技术等。分析了自动化钻机技术发展过程中面临的技术瓶颈,包括系统作业效率问题、自动化工具稳定性及作业成功率问题、检测环节瓶颈问题、数据零散并缺少系统分析整理问题等。对自动化钻机向智能化方向发展所涉及的关键技术进行了阐述,并提出开展全新流程方式的钻机总体技术开发及电动化钻井机器人装备开发等发展建议。

电驱动测井绞车电缆张力模糊控制方法研究

电驱动测井绞车采用独立设置张力传感器进行张力反馈的全闭环自动控制系统。建立并分析了电缆张力控制系统动态性能的数学模型,设计模糊逻辑算法对电缆张力PID控制器参数进行自适应整定,解决绞车在电缆缠绕过程中张力控制的多变量时变问题。在Simulink中建立张力控制系统模型,仿真结果表明:模糊PID控制算法在性能上要优于常规PID控制算法,响应性更快、稳定性更好、精确性更高,满足测井车电缆恒张力控制要求。控制算法以PLC语言的形式写入S7-1200型PLC,为电缆张力的智能控制系统工程应用奠定基础。

陆地钻机井场火气系统设计与实现

针对陆地钻机井场存在的易燃物、可燃气体、有毒有害气体、高温设备等不可控风险源,设计了一套火气监控系统,实现井场区域内风险因素的在线监测与报警,从而提升现场的安全作业环境。首先,基于故障安全型PLC构建了总体方案架构,详细阐述了不同区域不同释放源的监测方案;其次,基于WINCC开发了上位机管理软件,管理软件能自诊断现场危险情况并将诊断结果和测量数据在控制中心、司钻房、队长办公室的监控屏上同步显示,当有异常情况发生时,系统立即触发报警并以动态图标和报警文本对管理人员进行提醒,减少险情的响应等待时间;开发的历史报警记录查询和信息统计功能可辅助管理人员快速做出更加科学的防范措施。现场应用结果表明,该系统设计合理,适用于陆地钻机井场火气监测使用要求,具有推广价值。