一种钻井平台信息管理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种钻井平台信息管理系统，该钻井平台信息管理系统包括数据信息采集模块、通信模块、钻井平台信息管理模块、钻井平台设备配置信息管理模块、钻井设备配置选型模块、目标平台设备配置选型模块和钻井设备三维模型管理模块。本明采用良好的用户界面，可以方便用户查询、修改、添加、删除配套设备的详细信息，方便用户进行目标平台钻井系统的配置选型工作，提高了信息检索、改善了信息管理状况，从而提高了钻井系统配置选型效率，对钻井设备配套具有重要的指导意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钻井平台管理
，尤其涉及一种钻井平台信息管理系统。
技术介绍
勘探开发海洋油气资源，钻井装备是关键。如何选配一套高效、可靠、安全的钻井设备是关系到目标平台总体性能的重要问题。一方面，目前国内的海洋钻井平台及设备厂商很少，海洋钻井平台配置的主要设备都依靠国外进口；另一方面，随着社会分工的精细化和深入化，世界上还没有一个厂家能够生产海洋钻井平台用的所有钻井装备，而是对多个厂家生产的装备进行总装、配套和集成。目前我国海洋钻井平台及设备的配套技术薄弱，又由于海洋油气勘探装备首先要确保安全性、可靠性，致使我国目前海洋平台钻井包要全套依靠进口。我国海洋钻井平台及设备的总装技术、配套技术和集成技术薄弱成为制约我国海洋钻井装备发展的瓶颈。众所周知采用质量上乘的零部件不一定能装配出一套品质优良的装备，当然，采用劣质的零件，无论总装技术何等先进，也绝对总装不出一套品质优良的整套装备。海洋钻井平台及设备构成一个大系统，总造价高达几十亿甚至上百亿元，其总装、配套和集成涉及面广、影响因素繁多，是一项及其繁琐的工作，除了需要查阅大量资料，还必须具有多年的经验，费时又耗力。现有海洋钻井平台及其设备的配套信息对新平台设计建造、设备配置选型等具有重要参考价值，而目前这些信息还没有得到有效的统一和管理。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种钻井平台信息管理系统，旨在解决目前钻井平台信息管理系统信息不全面、没有统一管理的问题。本专利技术是这样实现的，一种钻井平台信息管理系统，该钻井平台信息管理系统采用以下方法进行信息管理：步骤一、采用三维动画的建模方法建立三维钻井图形实体模型库；步骤二、输入老井的轨道及新井的轨道数据，生成三角网数字地面模型，三角网数字地面模型与老井的轨道及新井的轨道数据结合生成具有约束条件的地面模型及钻井轨道模型；步骤三、将三维钻井图形实体模型库和地面模型及钻井轨道模型发送至钻井平台信息管理模块，通过钻井平台设备配置信息管理模块、钻井设备配置选型模块、目标平台设备配置选型模块完成钻井设备选型；步骤四、确定磁短节和目标探管的参数，基于该参数来计算得到各个采样时间点的磁短节和所述目标探管的相对位置，根据在各个采样时间点得到的相对位置，计算磁短节旋转形成的椭圆极化磁场在所述目标探管的磁场信号，其中，所述磁场信号是在设定所述磁短节的坐标系和所述目标探管的坐标系，均与地理坐标系一致的条件下获得的；步骤五、基于实钻轨迹末测段的轨迹特征参数，采用外推法计算井底点的轨迹参数，所述轨迹参数包括井斜角、方位角和空间坐标；步骤六、建立通用的靶平面方程以及靶点坐标系与井口坐标系之间的坐标转换关系，以适用于各种井型的靶平面；步骤七、将三维钻井图形实体模型库、地面模型、轨迹参数、靶平面数据打包加密；所述打包加密的方法包括：步骤一、钻井平台信息管理系统生成随机数rkeyid，利用椭圆曲线密码算法计算其相应的公钥rPKid，rPKid＝rkeyid×G，G为椭圆曲线的基点；步骤二、将rPKid和用户标识UID对外发送，钻井平台信息管理系统的密钥生成系统生成随机数rkeyKMC，利用椭圆曲线密码算法计算其相应的公钥rPKKMC，其中，rPKKMC＝rkeyKMC×G，并记γid＝rPKid+rPKKMC；步骤三、利用用户标识UID及人脸识别数据库的数据计算标识私钥keyid和标识公钥Rid，具体为：生成私钥矩阵和公钥矩阵，私钥矩阵和公钥矩阵的大小均为m×h，m和h均为正整数；利用用户标识UID及人脸识别数据库的数据使用散列算法计算用户标识UID的散列值，将所述散列值分为m段，作为私钥矩阵和公钥矩阵的列映射值map[i]，i＝0,1,2......m-1；计算： key i d = ( Σ i = 0 m - 1 r i , m a p [ i ] ) mod n ; ]]> R i d = ( Σ i = 0 m - 1 X i , m a p [ i ] ) mod n ; ]]>ri,map[i]为私钥矩阵中的一个元素；Xi,map[i]为公钥矩阵中的一个元素；n为椭圆曲线的阶；该钻井平台信息管理系统包括数据信息采集模块、通信模块、钻井平台信息管理模块、钻井平台设备配置信息管理模块、钻井设备配置选型模块、目标平台设备配置选型模块、钻井设备三维模型管理模块和电源模块；所述的数据信息采集模块设置在钻井平台各设备上，用于现场采集钻井平台各设备的运行参数，并将采集到的数据信息通过所述通信模块传送给所述钻井平台信息管理模块；所述的钻井平台信息管理模块包括平台信息管理模块、平台简单查询模块和平台高级查询模块；所述的平台信息管理模块包括海洋钻井平台的平台名称、平台设计公司、平台设计时间、建造国家、建造公司、建造时间、所属公司、工作水深、钻井深度有关的详细信息，用于查询、修改、添加、删除海洋钻井平台的详细信息；所述的平台简单查询模块和高级查询模块分别包括单一条件查询模块和多条件查询模块，具有报表及文档两种输出方式；所述的钻井平台设备配置信息管理模块包括设备配置信息管理模块和设备配置信息查询模块；所述的设备配置信息管理模块用于查询、修改、添加、删除海洋钻井平台的设备配置信息；所述的设备配置信息查询模块根据平台名称、可变载荷、钻井深度及工作水深查询符合条件的钻井平台的设备配置信息；所述的钻井设备配置选型模块包括起升系统模块、旋转系统模块、循环系统模块、动力系统模块、管材处理系统模块、辅助设备模块和钻机底座模块；所述的起升系统模块包括井架模块、绞车模块、天车模块、游车模块、大钩模块、刹车模块；所述的旋转系统模块包括转盘模块、顶驱模块、水龙头模块；所述的循环系统模块包括钻井泵模块、振动筛模块、除泥器模块、搅拌器模块、除砂器模块、离心机模块、除气器模块、鼓风机模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻井平台信息管理系统，其特征在于，该钻井平台信息管理系统采用以下方法进行信息管理：步骤一、采用三维动画的建模方法建立三维钻井图形实体模型库；步骤二、输入老井的轨道及新井的轨道数据，生成三角网数字地面模型，三角网数字地面模型与老井的轨道及新井的轨道数据结合生成具有约束条件的地面模型及钻井轨道模型；步骤三、将三维钻井图形实体模型库和地面模型及钻井轨道模型发送至钻井平台信息管理模块，通过钻井平台设备配置信息管理模块、钻井设备配置选型模块、目标平台设备配置选型模块完成钻井设备选型；步骤四、确定磁短节和目标探管的参数，基于该参数来计算得到各个采样时间点的磁短节和所述目标探管的相对位置，根据在各个采样时间点得到的相对位置，计算磁短节旋转形成的椭圆极化磁场在所述目标探管的磁场信号，其中，所述磁场信号是在设定所述磁短节的坐标系和所述目标探管的坐标系，均与地理坐标系一致的条件下获得的；步骤五、基于实钻轨迹末测段的轨迹特征参数，采用外推法计算井底点的轨迹参数，所述轨迹参数包括井斜角、方位角和空间坐标；步骤六、建立通用的靶平面方程以及靶点坐标系与井口坐标系之间的坐标转换关系，以适用于各种井型的靶平面；步骤七、将三维钻井图形实体模型库、地面模型、轨迹参数、靶平面数据打包加密；所述打包加密的方法包括：步骤一、钻井平台信息管理系统生成随机数rkeyid，利用椭圆曲线密码算法计算其相应的公钥rPKid，rPKid＝rkeyid×G，G为椭圆曲线的基点；步骤二、将rPKid和用户标识UID对外发送，钻井平台信息管理系统的密钥生成系统生成随机数rkeyKMC，利用椭圆曲线密码算法计算其相应的公钥rPKKMC，其中，rPKKMC＝rkeyKMC×G，并记γid＝rPKid+rPKKMC；步骤三、利用用户标识UID及人脸识别数据库的数据计算标识私钥keyid和标识公钥Rid，具体为：生成私钥矩阵和公钥矩阵，私钥矩阵和公钥矩阵的大小均为m×h，m和h均为正整数；利用用户标识UID及人脸识别数据库的数据使用散列算法计算用户标识UID的散列值，将所述散列值分为m段，作为私钥矩阵和公钥矩阵的列映射值map[i]，i＝0,1,2......m‑1；计算：keyid=(Σi=0m-1ri,map[i])mod n;]]>Rid=(Σi=0m-1Xi,map[i])mod n;]]>ri,map[i]为私钥矩阵中的一个元素；Xi,map[i]为公钥矩阵中的一个元素；n为椭圆曲线的阶；该钻井平台信息管理系统包括数据信息采集模块、通信模块、钻井平台信息管理模块、钻井平台设备配置信息管理模块、钻井设备配置选型模块、目标平台设备配置选型模块、钻井设备三维模型管理模块和电源模块；所述的数据信息采集模块设置在钻井平台各设备上，用于现场采集钻井平台各设备的运行参数，并将采集到的数据信息通过所述通信模块传送给所述钻井平台信息管理模块；所述的钻井平台信息管理模块包括平台信息管理模块、平台简单查询模块和平台高级查询模块；所述的平台信息管理模块包括海洋钻井平台的平台名称、平台设计公司、平台设计时间、建造国家、建造公司、建造时间、所属公司、工作水深、钻井深度有关的详细信息，用于查询、修改、添加、删除海洋钻井平台的详细信息；所述的平台简单查询模块和高级查询模块分别包括单一条件查询模块和多条件查询模块，具有报表及文档两种输出方式；所述的钻井平台设备配置信息管理模块包括设备配置信息管理模块和设备配置信息查询模块；所述的设备配置信息管理模块用于查询、修改、添加、删除海洋钻井平台的设备配置信息；所述的设备配置信息查询模块根据平台名称、可变载荷、钻井深度及工作水深查询符合条件的钻井平台的设备配置信息；所述的钻井设备配置选型模块包括起升系统模块、旋转系统模块、循环系统模块、动力系统模块、管材处理系统模块、辅助设备模块和钻机底座模块；所述的起升系统模块包括井架模块、绞车模块、天车模块、游车模块、大钩模块、刹车模块；所述的旋转系统模块包括转盘模块、顶驱模块、水龙头模块；所述的循环系统模块包括钻井泵模块、振动筛模块、除泥器模块、搅拌器模块、除砂器模块、离心机模块、除气器模块、鼓风机模块；所述的动力系统模块包括发电模块、配电模块；所述的管材处理系统包括动力猫道模块、铁钻工模块、抓管机模块、管材排放模块；所述的辅助设备模块包括防喷器及其移运装置模块、采油树及其移运装置模块；所述的目标平台设备配置选型模块包括钻井设备关键参数确定模块和目标平台设备配置单模块；所述的钻井设备关键参数确定模块通过钻井深度确定顶驱、绞车、泥浆泵的关键参数；所述的目标平台设备配置单模块包括不同名义钻井深度的平台详细设备配置单；所述的钻井设备三维模型管理模块包括三维模型管理模块和三维模拟...

【技术特征摘要】
1.一种钻井平台信息管理系统，其特征在于，该钻井平台信息管理系统采用以下方法进行信息管理：步骤一、采用三维动画的建模方法建立三维钻井图形实体模型库；步骤二、输入老井的轨道及新井的轨道数据，生成三角网数字地面模型，三角网数字地面模型与老井的轨道及新井的轨道数据结合生成具有约束条件的地面模型及钻井轨道模型；步骤三、将三维钻井图形实体模型库和地面模型及钻井轨道模型发送至钻井平台信息管理模块，通过钻井平台设备配置信息管理模块、钻井设备配置选型模块、目标平台设备配置选型模块完成钻井设备选型；步骤四、确定磁短节和目标探管的参数，基于该参数来计算得到各个采样时间点的磁短节和所述目标探管的相对位置，根据在各个采样时间点得到的相对位置，计算磁短节旋转形成的椭圆极化磁场在所述目标探管的磁场信号，其中，所述磁场信号是在设定所述磁短节的坐标系和所述目标探管的坐标系，均与地理坐标系一致的条件下获得的；步骤五、基于实钻轨迹末测段的轨迹特征参数，采用外推法计算井底点的轨迹参数，所述轨迹参数包括井斜角、方位角和空间坐标；步骤六、建立通用的靶平面方程以及靶点坐标系与井口坐标系之间的坐标转换关系，以适用于各种井型的靶平面；步骤七、将三维钻井图形实体模型库、地面模型、轨迹参数、靶平面数据打包加密；所述打包加密的方法包括：步骤一、钻井平台信息管理系统生成随机数rkeyid，利用椭圆曲线密码算法计算其相应的公钥rPKid，rPKid＝rkeyid×G，G为椭圆曲线的基点；步骤二、将rPKid和用户标识UID对外发送，钻井平台信息管理系统的密钥生成系统生成随机数rkeyKMC，利用椭圆曲线密码算法计算其相应的公钥rPKKMC，其中，rPKKMC＝rkeyKMC×G，并记γid＝rPKid+rPKKMC；步骤三、利用用户标识UID及人脸识别数据库的数据计算标识私钥keyid和标识公钥Rid，具体为：生成私钥矩阵和公钥矩阵，私钥矩阵和公钥矩阵的大小均为m×h，m和h均为正整数；利用用户标识UID及人脸识别数据库的数据使用散列算法计算用户标识UID的散列值，将所述散列值分为m段，作为私钥矩阵和公钥矩阵的列映射值map[i]，i＝0,1,2......m-1；计算： key i d = ( Σ i = 0 m - 1 r i , m a p [ i ] ) mod n ; ]]> R i d = ( Σ i = 0 m - 1 X i , m a p [ i ] ) mod n ; ]]>ri,map[i]为私钥矩阵中的一个元素；Xi,map[i]为公钥矩阵中的一个元素；n为椭圆曲线的阶；该钻井平台信息管理系统包括数据信息采集模块、通信模块、钻井平台信息管理模块、钻井平台设备配置信息管理模块、钻井设备配置选型模块、目标平台设备配置选型模块、钻井设备三维模型管理模块和电源模块；所述的数据信息采集模块设置在钻井平台各设备上，用于现场采集钻井平台各设备的运行参数，并将采集到的数据信息通过所述通信模块传送给所述钻井平台信息管理模块；所述的钻井平台信息管理模块包括平台信息管理模块、平台简单查询模块和平台高级查询模块；所述的平台信息管理模块包括海洋钻井平台的平台名称、平台设计公司、平台设计时间、建造国家、建造公司、建造时间、所属公司、工作水深、钻井深度有关的详细信息，用于查询、修改、添加、删除海洋钻井平台的详细信息；所述的平台简单查询模块和高级查询模块分别包括单一条件查询模块和多条件查询模块，具有报表及文档两种输出方式；所述的钻井平台设备配置信息管理模块包括设备配置信息管理模块和设备配置信息查询...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁海波，黄蕾蕾，郭智勇，张禾，谭芸，邹佳玲，李国亮，王智，张弓，余曦，赵浩良，杨明嵛，陈明珠，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川;51