基于CLIPS顶驱故障诊断专家系统开发

摘要

顶部驱动钻井系统自问世以来发展迅速,不仅在海洋及深井、定向井中采用,而且顶部驱动钻井也已经在陆上钻井中得到广泛的应用,显示了势不可挡的劲头。在我国,随着石油工业的发展,国内深井、复杂井不断增多,使得顶部驱动钻井装置的需求急剧增加。
　　 顶部驱动钻井装置是集机、电、液一体的当今石油钻井中的最先进装备,但是在现场钻井过程中,顶部驱动钻井装置也会出现各种各样的故障,若不能及时快速准确的找出故障原因,其维修周期和成本就会很高。由此,开发一套顶部驱动故障诊断专家系统很有必要和现实意义。
　　 本文主要以Varco顶驱为主要依据,开发了一套基于CLIPS语言的顶驱故障诊断专家系统。首先,从东营克鲁斯顶部驱动钻井装备服务有限公司收集整理了关于顶驱的各种故障现象、故障原因,通过和各位工程师的交流,挖掘了大量解决顶驱故障的经验,建立了专家系统的知识库和规则库。其次,以专家系统开发语言CLIPS编制顶驱故障诊断专家系统的规则库,以VC++编程语言作为该软件的人机交互界面,完成了该故障诊断专家系统的开发。再次,应用SolidWorks软件建立了顶驱的结构模型,并把该模型导入到3DSMAX软件中,在3DSMAX软件中,模拟了顶驱钻井过程,完成顶驱故障的可视化。该系统可以对用户的需求或已知的故障现象,快速准确的给出可视化的故障原因,并给出故障处理的解决方法。