Статья: Система контроля и управления процессом проводки нефтяных и газовых скважин "Леуза-1"

Рабочее место бурового мастера размещается в вагоне мастера или инженера-технолога и включает в себя компьютер (рекомендуется Pentium 166 и выше), цветной принтер типа " HP DeskJet 710" или "Epson Stylus 1500" и соответствующее программное обеспечение. Индикаторное табло и рабочее место мастера связаны двухпроводной линией по интерфейсу RS-485.

В базовый вариант программного обеспечения информационно-измерительной системы "Леуза-1" входят две программы: программа регистрации технологических параметров бурения, работающая в реальном масштабе времени, и программа просмотра и распечатки сохраненных данных. В комплект ПО могут быть включены также программа регистрации и распечатки инклинометрических данных и программа регистрации данных ГТИ, которая является расширенной версией базового ПО регистрации технологических параметров и позволяет дополнительно регистрировать данные газового каротажа и ряд геологических параметров.

ПО регистрации технологических данных предназначено для сбора, хранения и обработки информации, поступающей с датчиков, расположенных на буровой, и позволяет в реальном масштабе времени решить следующие задачи:

- прием и оперативную обработку информации от датчиков технологических параметров бурения, расположенных на буровой;

- визуализацию информации на мониторе в виде диаграмм и в табличном виде;

- формирование базы данных реального времени в масштабах времени, глубины и "исправленной" глубины с дальнейшим сохранением всей информации на жестком диске;

- расчет и рекомендация наиболее оптимальных нагрузок;

- выдачу оперативной информации на печать.

Программа включает несколько экранов, позволяющих одновременно получить исчерпывающую информацию как о состоянии скважины и бурового оборудования, так и о техническом состоянии самой информационно-измерительной системы.

Основной экран программы регистрации изображен на рис. 3. Он включает меню, информационную панель, колонки параметров и строку с подсказкой.

Рис. 3. Основной экран программы регистрации

Меню, расположенное в верхней части экрана, представляет собой список ключевых слов: "Рейс", "Операции", "Вид", "Настройки", "Колонки", "Разное", "Отчеты", "Справка". После выбора любого из этих пунктов меню появляется список команд (или пунктов), содержащихся в данном меню. С помощью меню оператор управляет программой, ее действиями и настройкой.

Информационная панель предназначена для отображения такой наиболее важной технологической информации, как наличие веса на крюке и давления, тип операции, положение инструмента и глубина забоя. На информационной панели расположены индикатор оптимальной нагрузки, поле для установки вместимости экрана (промежуток времени, выбранный оператором для вывода информации на экран), часы и кнопки для управления программой.

В колонках в виде графиков и диаграмм отображаются значения контролируемых параметров. С левой стороны, как правило, размещаются две колонки, куда выводятся данные по глубине и по времени. Далее строятся информационные колонки, причем их количество может быть от одной до восьми, они могут быть любой ширины и располагаться в любой последовательности. Данные могут отображаться в масштабе времени и глубины. В верхней части каждой информационной колонки указывается название параметра и диапазоны вывода. Цвет названия совпадает с цветом графика. В колонках помещаются данные, собранные за указанное время. На экран может быть одновременно выведена информация, зарегистрированная за период от 3 мин до 24 ч.

Строка с подсказкой располагается в нижней части экрана и на ней в текстовом виде выводится подсказка по тому элементу экрана, над которым расположен курсор мышки.

Кроме основного экрана имеется несколько дополнительных, в каждом из которых своя форма представления текущей информации (рис. 4).

Рис. 4. Дополнительные экраны ПО регистрации: а) Параметры; б) Циркуляция; в) Журнал событий; г) Табло бурильщика; д) Панель с индикаторами.

Дополнительные экраны могут быть вызваны через меню "Экраны":

"Параметры" - вызывает экран, в котором выводятся текущие цифровые значения параметров. Окно представляет собой таблицу, состоящую из двух столбцов. В левом столбце выводится название параметра, а в правом - его числовое значение и единица измерения.

"Циркуляция" - вызывает экран с мнемоническим изображением всех основных узлов бурового оборудования. На экране в динамике (в виде светящихся и движущихся символов) отображается текущая ситуация на буровой на основании реальных показаний датчиков. Экран отражает наличие давления, положение инструмента над забоем, уровень ПЖ в емкостях, работу насоса. Его вторая функция - отображать результаты диагностики датчиков, т.е. показывать их неисправность. Чтобы перевести экран в режим отображения неисправности датчиков, нужно в меню "Режим" выбрать пункт "Диагностика датчиков". Если датчик исправен, овал с его названием заполнен зеленым цветом, в противном случае название датчика начинает мигать красным цветом.

"Журнал событий" - вызывает экран со списком событий (аварий, предупреждений и т.д.) Экран содержит таблицу с двумя столбцами: датой и временем и описанием события. Все события, произошедшие во время регистрации, записываются в журнал событий, причем для удобства аварийные события пишутся красным цветом, начало и окончание рейсов - синим, все остальные события - черным.

"Табло бурильщика" - показания индикаторов идентичны показаниям индикаторов пульта бурильщика на буровой.

"Отработка долота" - вызывает экран с графиками рейсовой скорости и стоимости метра проходки, по которым оценивается степень износа долота и выдается заключение о необходимости подъема долота.

"Панель с индикаторами" - вызывает экран, в котором изображено табло, где значения параметров отображены в цифровой форме. Для удобства восприятия табло разделено на три зоны. Первая - наиболее информативна при проведении спуско-подъемных операций. Во второй - размещена группа регистрируемых и расчетных параметров, позволяющих оценить эффективность работы долота на забое. В третьей - отображаются значения параметров промывочной жидкости.

Программа позволяет в реальном масштабе времени рассчитать наиболее оптимальные значения нагрузки. После вызова режима "Расчет оптимальной нагрузки" появляется диалоговое окно, изображенное на рис. 5.

Рис. 5. Расчет оптимальной нагрузки