深水鉆井平臺鉆柱自動化處理關(guān)鍵技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞: 鉆柱自動化處理 人機監(jiān)控 S7-400 軌跡優(yōu)化 出處:《青島科技大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:課題依托于國家863計劃“深水鉆機與鉆柱自動化處理關(guān)鍵技術(shù)研究”子課題四“鉆柱自動化處理關(guān)鍵技術(shù)研究與裝備試制”(項目編號:2012AA09A203),并已被列為國家“863計劃”十二五重大科技專項。我國在深水油氣資源勘探開發(fā)技術(shù)與裝備方面相對落后,大多引進國外先進的鉆井設(shè)備以及先進技術(shù),市場競爭力弱。因此,通過對深水鉆機關(guān)鍵技術(shù)與理論研究,以自主創(chuàng)新和集成創(chuàng)新相結(jié)合的思路,掌握深水鉆機鉆柱自動化處理的關(guān)鍵技術(shù),形成具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的深水鉆機技術(shù)體系,實現(xiàn)我國深水油氣勘探開發(fā)技術(shù)的跨越式發(fā)展。為了研制一套深水鉆井平臺鉆柱自動化集成處理系統(tǒng),本課題采用現(xiàn)場總線PROFIBUS-DP以及以太網(wǎng)進行實時通訊的分布式控制系統(tǒng),以飛WinCC組態(tài)的上位計算機監(jiān)控為核心,基本動作為邏輯單元,以PLC控制為載體,完成各部分的控制系統(tǒng)開發(fā),并實現(xiàn)系統(tǒng)集成控制?刂葡到y(tǒng)的操作采用人機交互的觸摸屏控制方式,確?刂葡到y(tǒng)的先進、靈活、方便。該系統(tǒng)可實現(xiàn)對深水鉆井平臺鉆柱處理的自動化操作,能夠?qū)ΜF(xiàn)場設(shè)備進行實時監(jiān)視與控制,同時為避免現(xiàn)場設(shè)備之間的碰撞以及考慮到操作人員的安全,引入了防碰撞以及運行軌跡優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)的研究,實現(xiàn)鉆柱處理的高可靠性運行。
[Abstract]:The project is based on the National 863 Program "Deepwater drilling rig and drill string Automation processing key Technology Research" Sub-Project IV "drill string Automation processing key Technology Research and equipment trial production" (item No.: 2012AA09A203), and has been listed as the National "863 Program" The 12th Five-Year Plan is a major science and technology project. China is relatively backward in technology and equipment for exploration and development of deep-water oil and gas resources. Most of them introduce advanced drilling equipment and advanced technology from abroad, and the market competitiveness is weak. Therefore, through the research on the key technology and theory of deepwater drilling rig, the combination of independent innovation and integrated innovation is adopted. To master the key technology of automatic processing of drill string of deep-water drilling rig, and form a technical system of deep-water drilling rig with independent intellectual property rights in China, In order to develop a set of automatic integrated processing system for drilling string of deepwater drilling platform, a distributed control system based on fieldbus PROFIBUS-DP and Ethernet is adopted to realize the rapid development of deepwater oil and gas exploration and development technology in China. With the upper computer monitoring of the WinCC configuration as the core, the basic action as the logic unit, and the PLC control as the carrier, the control system of each part is developed. The system integrated control is realized. The operation of the control system adopts the man-machine interactive touch screen control mode to ensure the advanced, flexible and convenient control system. The system can realize the automatic operation of drilling string processing of the deepwater drilling platform. It can monitor and control the field equipment in real time. At the same time, in order to avoid the collision between the field equipment and consider the safety of the operator, the key technologies such as anti-collision and operation trajectory optimization are introduced. High reliability operation of drill string processing is realized.
【學(xué)位授予單位】:青島科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:P618.13;P634;TP273
【共引文獻】
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,本文編號:1517574
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