一种录井电信号传感器远程智能诊断方法技术

本发明专利技术涉及石油钻井勘探录井技术领域，尤其涉及一种录井电信号传感器远程智能诊断方法，包括采用计算机基于录井电信号传感器电性物理量和/或检测物理量制定远程诊断规则，远程诊断规则包括模拟规则、通道规则、状态规则、门限规则、对比规则、静态规则和突变规则中的任意一种或多种；远程诊断规则对录井信号传感器进行远程诊断，通过计算机将诊断结果进行显示。本技术方案通过制定相应的远程诊断规则，实现对录井信号传感器的远程实时诊断，有效代替传统的人工定期检查和校验，录井作业现场可不再针对录井信号传感器留守检维人员，大大减少录井工作量和时间成本。大减少录井工作量和时间成本。大减少录井工作量和时间成本。

【技术实现步骤摘要】
一种录井电信号传感器远程智能诊断方法


[0001]本专利技术涉及石油钻井勘探录井
，尤其涉及一种录井电信号传感器远程智能诊断方法。

技术介绍

[0002]综合录井的是一项极其繁琐复杂的系统工程，是钻井工程的“眼睛”，是钻井快速、安全、高效实施的重要保障。综合录井大部分数据来源于录井传感器，因此录井传感器的可靠性和完整性也直接体现了整个综合录井系统的可靠性和完整性。当录井传感器发生故障，将会影响综合录井系统的监测、控制、传输、钻井风险预警等，造成错误判断，严重时甚至会导致发生钻具刺断、恶性井漏、井涌井喷等灾难性事故。所以，及时准确地诊断录井传感器是否正常工作，是非常重要的。
[0003]现有技术中，录井作业现场通常是对录井传感器定期检查和校验来保证其正常工作，具有较大差异性，且费时费力，无法满足及时性。通过近年来的研究，目前主要有硬件冗余法、分析冗余法、基于信号处理的方法、专家系统法、神经网络方法等，但上述方法要么成本高、维护麻烦，要么可操作性低，无法满足及时性的需求。
[0004]随着远程录井的推广应用，作业现场将不再留守录井设备检维人员，传统的定期检查和校验也无法进行，所以对录井传感器的远程、实时、智能诊断，是当今油田钻井行业面临的难题。
[0005]综上所述，录井传感器监测存在三大难题：一是传统录井传感器诊断方法具有较大差异性，且费时费力，无法满足及时性；二是录井传感器无法准确及时远程诊断；三是录井传感器无法多口井同时智能诊断。

技术实现思路

[0006]本专利技术根据现有技术的不足，提供一种录井电信号传感器远程智能诊断方法，通过建立相应的远程诊断规则，实现了录井电信号传感器的远程诊断，具有远程诊断、及时准确、智能化的特点。
[0007]具体通过以下技术方案实现：
[0008]一种录井电信号传感器远程智能诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0009]S1，采用计算机基于录井电信号传感器电性物理量x和/或检测物理量y制定远程诊断规则，远程诊断规则包括模拟规则、通道规则、状态规则、门限规则、对比规则、静态规则和突变规则中的任意一种或多种；
[0010]S2，基于步骤S1中制定的远程诊断规则，从包括以下任意一种或多种角度对录井信号传感器进行远程诊断：
[0011]利用门限规则判断录井信号传感器工作时的电性物理量是否在出厂允许取值区间内，以判断录井信号传感器是否满足基本工作要求；
[0012]利用状态规则基于录井信号传感器的电性物理量回传情况，判断录井信号传感器
是否存在通电故障；
[0013]利用对比规则判断录井信号传感器的检测物理量是否在允许误差范围内，以判断录井信号传感器是否存在检测故障；
[0014]利用静态规则基于录井信号传感器检测物理量的浮动状态，监测录井信号传感器的工作状态，以判断录井信号传感器是否出现检测异常；
[0015]利用突变规则基于电性物理量的突变情况判断录井信号传感器是否出现工作异常：
[0016]利用模拟规则模拟录井信号传感器的正常工作状态，并判断录井信号传感器是否正常；
[0017]利用通道规则判断录井信号传感器数据回传通道是否存在错误使用；
[0018]S3，通过计算机将步骤S2中的诊断结果进行一一显示。
[0019]优选的，所述步骤S1中，制定门限规则包括以下步骤：
[0020]S11
‑
1，根据录井电信号传感器的出厂资料获取电性物理量x所允许的取值区间[x
min
，x
max
]；其中，x
min
为电性物理量x允许到达的最小值，x
max
为电性物理量x允许到达的最大值；
[0021]S11
‑
2，基于计算机建立门限诊断条件以及取值区间[x
min
，x
max
]的编辑条件；其中，门限诊断条件是：令录井电信号传感器工作期间的实际电性物理量为x
s
，若x
s
∈[x
min
，x
max
]，则判定录井电信号传感器满足基本工作要求，若，则判定录井电信号传感器不满足基本工作要求。
[0022]优选的，所述步骤S1中，制定状态规则是通过端口对接，读取录井电信号传感器的检测物理量采集状态，判断传感器是否有检测物理量传回；若有检测物理量传回，则判定录井信号传感器无安装故障，若无检测物理量传回，则判定录井信号传感器存在安装故障。
[0023]优选的，所述步骤S1中，制定对比规则包括以下步骤：
[0024]S12
‑
1，根据录井信号传感器的出厂资料，制定录井信号传感器检测物理量的允差e；
[0025]S12
‑
2，据电性物理量x与检测物理量y的关系，建立函数关系式y＝ax+b；其中，a和b为常数；
[0026]S12
‑
2，基于允差e存在的前提下，基于录井信号传感器工作过程中任意时间t时的实际检测物理量y
ts
与该任意时间t时的理论检测物理量y
tl
设置判定条件；即：若y
tl
‑
e≤y
ts
≤y
tl
+e，则判定目前传感器满足对比规则，无检测故障；若y
tl
+e＜y
ts
或y
ts
＞y
tl
‑
e，则判定目前录井信号传感器有存在检测故障的风险，需要密切监控。
[0027]优选的，所述步骤S12
‑
1中，制定允差e包括以下步骤：
[0028]S12
‑
11，基于计算机建立允差e的编辑条件；
[0029]S12
‑
12，根据录井信号传感器的出厂资料获取录井信号传感器的精度v和出厂量程S，并将精度v和出厂量程S输入计算机；
[0030]S12
‑
13，基于计算机自动获取允差e，即，e＝(1
‑
v)S。
[0031]优选的，所述步骤S12
‑
2中，密切监控包括以下步骤：
[0032]S12
‑
21，基于允差e存在的前提下，获取理论检测物理量最大值计算式y
max
＝y
tl
+e＝ax
t
+b+e和理论检测物理量最小值计算式y
tmin
＝y
tl
‑
e＝ax
t
+b
‑
e；其中，y
tmax
为t时刻的允
许理论检测物理量最大值，y
tmin
为t时刻的允许理论检测物理量最小值，x
t
为t时刻的电性物理量；
[0033]S12
‑<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种录井电信号传感器远程智能诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，采用计算机基于录井电信号传感器电性物理量x和/或检测物理量y制定远程诊断规则，远程诊断规则包括模拟规则、通道规则、状态规则、门限规则、对比规则、静态规则和突变规则中的任意一种或多种；S2，基于步骤S1中制定的远程诊断规则，从包括以下任意一种或多种角度对录井信号传感器进行远程诊断：利用门限规则判断录井信号传感器工作时的电性物理量是否在出厂允许取值区间内，以判断录井信号传感器是否满足基本工作要求；利用状态规则基于录井信号传感器的电性物理量回传情况，判断录井信号传感器是否存在通电故障；利用对比规则判断录井信号传感器的检测物理量是否在允许误差范围内，以判断录井信号传感器是否存在检测故障；利用静态规则基于录井信号传感器检测物理量的浮动状态，监测录井信号传感器的工作状态，以判断录井信号传感器是否出现检测异常；利用突变规则基于电性物理量的突变情况判断录井信号传感器是否出现工作异常：利用模拟规则模拟录井信号传感器的正常工作状态，并判断录井信号传感器是否正常；利用通道规则判断录井信号传感器数据回传通道是否存在错误使用；S3，通过计算机将步骤S2中的诊断结果进行一一显示。2.如权利要求1所述一种录井电信号传感器远程智能诊断方法，其特征在于，所述步骤S1中，制定门限规则包括以下步骤：S11
‑
1，根据录井电信号传感器的出厂资料获取电性物理量x所允许的取值区间[x
min
，x
max
]；其中，x
min
为电性物理量x允许到达的最小值，x
max
为电性物理量x允许到达的最大值；S11
‑
2，基于计算机建立门限诊断条件以及取值区间[x
min
，x
max
]的编辑条件；其中，门限诊断条件是：令录井电信号传感器工作期间的实际电性物理量为x
s
，若x
s
∈[x
min
，x
max
]，则判定录井电信号传感器满足基本工作要求，若则判定录井电信号传感器不满足基本工作要求。3.如权利要求1所述一种录井电信号传感器远程智能诊断方法，其特征在于：所述步骤S1中，制定状态规则是通过端口对接，读取录井电信号传感器的检测物理量采集状态，判断传感器是否有检测物理量传回；若有检测物理量传回，则判定录井信号传感器无安装故障，若无检测物理量传回，则判定录井信号传感器存在安装故障。4.如权利要求1所述一种录井电信号传感器远程智能诊断方法，其特征在于，所述步骤S1中，制定对比规则包括以下步骤：S12
‑
1，根据录井信号传感器的出厂资料，制定录井信号传感器检测物理量的允差e；S12
‑
2，据电性物理量x与检测物理量y的关系，建立函数关系式y＝ax+b；其中，a和b为常数；S12
‑
2，基于允差e存在的前提下，基于录井信号传感器工作过程中任意时间t时的实际检测物理量y
ts
与该任意时间t时的理论检测物理量y
tl
设置判定条件；即：若y
tl
‑
e≤y
ts
≤y
tl
+e，则判定目前传感器满足对比规则，无检测故障；若y
tl
+e＜y
ts
或y
ts
＞y
tl
‑
e，则判定目前录井信号传感器有存在检测故障的风险，需要密切监控。5.如权利要求4所述一种录井电信号传感器远程智能诊断方法，其特征在于，所述步骤S12
‑
1中，制定允差e包括以下步骤：S12
‑
11，基于计算机建立允差e的编辑条件；S12
‑
12，根据录井信号传感器的出厂资料获取录井信号传感器的精度v和出厂量程S，并将精度v和出厂量程S输入计算机；S12
‑
13，基于计算机自动获取允差e，即，e＝(1
‑
v)S。6.如权利要求5所述一种录井电信号传感器远程智能诊断方法，其特征在于，所述步骤S12
‑
2中，密切监控包括以下步骤：S12
‑
21，基于允差e存在的前提下，获取理论检测物理量最大值计算式y
max
＝y
tl
+e＝ax
t
+b+e和理论检测物理量最小值计算式y
tmin
＝y
tl
‑
e＝ax
t
+b
‑
e；其中，y
tmax
为t时刻的允许理论检测物理量最大值，y
tmin
为t时刻的允许理论检测物理量最小值，x
t
为t时刻的电性物理量；S12
‑
22，基于计算机设定一个检测物理量的允许偏离概率值P；S12
‑
23，获取录井电信号传感器工作期间任意一个时间段t
N
～t
M
的电性物理量的数据集合和实际检测物理量的数据集台其中，和分别为t
N
和t
M
时刻的电性物理量，和分别为t
N
和t
M
时刻的检测物理量；t∈[t
N
，t...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雷，罗谋兵，杨廷红，余彬，
申请(专利权)人：中国石油集团川庆钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：