钻井泥浆流量及相关参数的监测与建模研究

摘要

本文对钻井泥浆流量及相关参数的监测进行了研究。文章利用现场数据采集设备，实时采集钻井泥浆参数，并对泥浆参数进行监测、分析，进而建立描述钻井泥浆参数变化的数学模型，可以为煤矿钻井提供技术指导和施工依据，保证施工的安全，加快施工的进度。现代科学技术的发展，特别是电子技术、计算机技术、通信技术的进步为钻井技术的发展提供了技术支持，使钻井泥浆参数监测系统向着数字化、集成化、智能化和网络化方向发展成为可能。文章所研究钻井泥浆循环监测系统，是以钻井泥浆参数为主要的监测对象，参考和借鉴当今国际先进技术，对钻井泥浆参数的测量方法和数学建模以及工况的智能判断进行了深入的研究，并在此基础上利用新科技、新技术、新工艺研究开发出了一套精度高、功能齐全、界面友好的实时钻井泥浆参数监测系统。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1问题的提出

1.2研究现状分析

1.3本课题的研究目的、意义和内容

1.3.1研究目的

1.3.2研究的意义

1.3.3研究内容

2钻井法工艺与泥浆循环系统概述

2.1钻井法工艺概述

2.1.1钻井凿井工艺

2.1.2钻井凿井工艺适用范围

2.2钻井泥浆及循环系统概述

2.2.1钻井泥浆的性能参数及功用

2.2.2钻井泥浆循环系统

3系统硬件和软件设计

3.1系统硬件设计

3.1.1硬件系统功能分析

3.1.2硬件系统的组成

3.1.3主控单元设计

3.1.4信号采集单元设计

3.1.5人工交互单元设计

3.1.6上位机通信单元设计

3.2系统软件设计

3.2.1串行通信

3.2.2数据库操作

4现场实验数据的采集与分析

4.1现场实验数据的采集

4.2现场实验数据的分析

4.2.1泥浆流量与泥浆密度相关性的数据分析

4.2.2泥浆流量与钻井风压相关性的数据分析

4.2.3泥浆流量与钻井累积深度相关性的数据分析

4.2.4泥浆流量与含砂量相关性的数据分析

4.2.5泥浆流量与泥浆粘度相关性的数据分析

5建立数学模型

5.1数学建模的意义

5.2近似模型的建立

5.2.1问题的提出

5.2.2模型的建立

5.3模型求解

5.3.1泥浆流量与泥浆密度问题求解

5.3.2泥浆流量与钻井风压问题求解

5.3.3泥浆流量与钻井累积深度问题求解

5.3.4泥浆流量与含砂量问题求解

5.3.5泥浆流量与泥浆粘度问题求解

5.4模型的应用

5.4.1模型使用

5.4.2模型使用注意事项

5.5专家系统简述

6检测系统的软件设计和使用

6.1系统功能介绍

6.1.1系统主界面

6.1.2工具栏

6.1.3状态栏

6.1.4流量计状态窗口

6.1.5参数选择窗口

6.1.6自动数据采集窗口

6.1.7手动数据采集窗口

6.1.8数据查看/删除窗口

6.1.9查询数据图表显示窗口

6.1.10工程地点参数管理窗口

6.1.11地质构造参数管理窗口

6.2软件操作顺序

7主要结论与展望

7.1主要结论

7.2问题及展望

参考文献

致谢

作者简介