钻进过程实时状态监控与事故诊断专家系统——人工智能在钻井工程中的应用之一

提出了钻进过程实时状态监控与事故诊断的人工智能方法—专家系统,给出了实现钻进过程实时状态监控与事故诊断专家系统的总体思想,以及如何建立综合数据库、产生式规则和控制策略的具体方法和步骤。试验证明这种方法切实可行,具有一定的应用价值     

钻进过程实时状态监控与诊断系统的设计和研制

论述了一种基于微机的钻进过程时状态监控与诊断系统的设计思想和研制方法，这种系统可以对钻进过程中的卡钻、烧钻等常见事故进行实时在线监控与诊断。试验表明该系统达到了预期的设计目的，并取得了良好的效果。     

神经网络实时诊断与优化模型建模法——人工智能在钻井工程中的应用之二

提出了一些新的实时诊断和钻压优化模型建模方法———神经网络法,它们可以克服传统方法需要建立数学模型的缺陷,满足钻进过程控制对实时性的要求。给出了利用反向传播神经网络（ＢＰ网络） 进行实时诊断和建立钻压优化模型的方法。实际应用和计算机仿真研究表明：采用这些新方法可以实时地实现钻进过程的事故诊断,建立的模型不但能够满足自动送钻实时优化钻压的要求,而且也可以用于离线的钻压参数优选     

钻井工程实时多参数监测控制系统的研究

钻井实时多参数监测控制系统,是对钻压、泵量等十二个参数直接测量,并对其参数进行数学建模与计算,以提高目的层采心率．以及提前预警钻进事故,在此基础上开发出专家系统对钻机运行状态进行有效控制。该系统在完成实验室检测、调试及模拟式运行后,分别在XY-44和XY-5两种型号的液压钻机上做了现场时运行,运行结果表明．该系统运行稳定,适于钻井现场复杂的钻进过程,实用性强,实现了设计目标。     

专家系统和神经网络相结合用于钻进过程安全监控

提出了把专家系统和神经网络混合起来使用的新方法, 这种方法可以克服专家系统和神经网络单独使用时的缺陷。以钻进过程的安全监控为例, 研究了这种方法在确定性和不确定性条件下的使用步骤及效果。     

专家系统和神经网络相结合用于钻井过程安全监控

提出了把专家系统和社会网络混合起来使用的新方法,这种方法可克服专家系统和社会网络单独使用时的缺陷。以钻进过程的安全监控为例,研究了这种方法在确定性和不确定性条件下的使用步骤有效果。     

基于贝叶斯网络的钻进过程井漏井涌事故预警

近年来,地质钻探在钻探装备和技术领域取得了长足发展,但在钻进过程事故预警方面的研究仍较欠缺。为保证钻进过程安全高效,降低事故造成的损失,本文提出了一种钻进过程井漏、井涌事故预警方法。首先,通过事故特性分析,选取表征事故特性的钻进参数。其次,考虑事故发生时钻进参数变化的不确定性,基于贝叶斯网络建立井漏、井涌事故预警模型。再者,为从含噪声的实际钻进数据中有效提取钻进参数的变化趋势,综合利用归一化、滑动平均和最小二乘线性拟合方法进行节点状态判断。最后,利用实际钻进数据对井漏、井涌事故预警模型的有效性进行验证,并对不同趋势判断界限和滑动窗口对报警性能的影响进行探讨。实验结果表明,该预警模型可对井漏、井涌事故进行有效预警,并且合适的趋势判断界限和滑动窗口可降低报警延迟,减少误报和漏报现象。     

灌浆工程钻孔施工随钻参数采集检测与监控系统探究

水电工程灌浆钻孔施工过程中对单个或多个位置孔的钻孔、成孔以及灌浆的工作参数进行实时检测、监控是很重要的。本文结合各项钻进参数检测,探讨了配套立轴式钻机钻探装备的钻进参数检测与监控系统,介绍了各过程参数的检测原理和方法,并通过实际施工试验改进提升;该系统适应性好,功能基本满足数字化采集、显示以及输出并能进行一定程度的信号预处理以达到“可视化”钻进的基本条件。     

一种提前预测孔内事故的新技术

由于种种原因,在钻井过程中往往会出现一些意想不到的孔内事故,处理孔内事故通常需要浪费大量的时间和资金。介绍了一种能够提前精确预测孔内事故的新技术,该技术利用时间序列方法实时分析钻井过程中钻进参数的变化,依据钻进参数变化曲线来提前预测孔内事故发生。并给出了该技术的一个应用实例以及避免事故发生的补救措施。研究表明,该技术能够提前100~200 min可靠预测将要发生的孔内事故,大幅度降低经济损失,具有重大的经济价值和广泛的应用前景。     

基于钻进状态监测的智能工况识别

钻进过程状态监测旨在实时描述钻进工况,判断运行性能优劣程度进行非优追溯,及时指导司钻人员调整作业操作,保证钻进过程安全、高效、稳定开展。钻进工况是钻进系统运行状态的反映,因此开展面向状态监测技术的钻进工况识别研究具有重要的理论和应用价值。本文针对钻进工况识别问题,基于状态监测数据,建立基于支持向量机的钻进工况识别模型,对钻进工况进行识别。综合工况识别结果,对钻进效率进行评估,并对影响钻进效率的因素进行讨论,寻找提升钻进效率的手段。最后,采用钻进现场实钻数据进行仿真实验,验证所提方法的可行性和有效性。