CN103615232B - 一种基于钻井参数仪的数据监控系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于钻井参数仪的数据监控系统及方法，该系统包括依次连接的钻井参数数据化圆盘记录仪、基地中心服务器、中心数据库和井场中心数据库；所述钻井参数数据化圆盘记录仪的接收端分别连接所述井场中心数据库的输出端和所述钻井参数仪的输出端。本发明将收集的数据存放进数据库，在进行需要历史曲线的时候查询历史数据库，完成历史曲线的绘制，从而达到查询历史数据和曲线的需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种石油钻探现场施工参数采集和处理技术领域的方法，具体讲涉及本发明涉及一种基于钻井参数仪的数据监控系统及方法。
背景技术
在地质工作中，利用钻探设备向地下钻成的直径较小、深度较大的柱状圆孔，称为钻井。钻井直径和深度大小，取决于钻井用途及矿产埋藏深度等。钻探石油、天然气以及地下水的钻井直径都较大。主要功用为：①获取地下实物资料，即从钻井中采取岩心、矿心、岩屑、液态样、气态样等。②作为地球物理测井通道，获取岩矿层各种地球物理场的资料。③作为人工通道观测地下水层水文地质动态情况。④用作探、采结合，开发地下水、油气、地热等的钻井。
钻井参数数据化圆盘记录仪用于显示钻井获取的信息，传统的钻井参数数据化圆盘记录仪是机械绘图形式，通过采集数据在机械上打印，只能显示当天的曲线，无法做到查询历史数据和曲线，无法满足当前井场的记录、分析等需要。
因此，提供一种实现钻井参数仪实时数据和历史数据展示的数据监控系统及方法具有重要意义。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种基于钻井参数仪的数据监控方法及系统；本发明中所阐述的技术，利用软件的特性，将收集的数据存放进数据库，在进行需要历史曲线的时候查询历史数据库，完成历史曲线的绘制，从而达到查询历史数据和曲线的需求。
实现上述目的所采用的解决方案为：
一种基于钻井参数仪的数据监控系统，其改进之处在于：所述系统包括依次连接的钻井参数数据化圆盘记录仪、基地中心服务器、中心数据库和井场中心数据库；
所述钻井参数数据化圆盘记录仪的接收端分别连接所述井场中心数据库的输出端和所述钻井参数仪的输出端。
进一步的，所述钻井参数数据化圆盘记录仪包括接收端和显示模块；
所述显示模块包括实时数据显示模块和历史数据显示模块。
进一步的，所述钻井参数仪采集井场数据，并将所述数据转为报文形式实时传输至钻井参数数据化圆盘记录仪的所述接收端；
所述接收端接收所述钻井参数仪的报文数据并将所述报文解码合并为钻井参数数据化圆盘记录仪展示数据，并将所述报文数据发送至所述基地中心服务器；
所述显示模块显示所述钻井参数数据化圆盘记录仪展示数据；
所述基地中心服务器接收所述报文数据，将报文数据解析为所述钻井参数数据化圆盘记录仪展示数据，将解析后的数据传输至中心数据库；
所述中心数据库存储所述数据；
所述井场中心数据库读取所述中心数据库中近期的历史数据，发送至所述钻井参数数据化圆盘记录仪展示。
进一步的，所述钻井参数数据化圆盘记录仪采用圆盘显示数据曲线；所述圆盘以360度为24小时，每15度为一小时，每0.25度为一分钟；圆的半径为监控参数的最大值，将半径分为10个大格，每段分别为最大值的1/10，将每个大格分为5个小格，每个小格分别为最大值的1/50。
一种基于钻井参数仪的数据监控方法，其改进之处在于：所述方法包括以下步骤：
I、钻井参数仪采集数据并形成数据报文；
II、所述钻井参数仪传输数据；
III、钻井参数数据化圆盘记录仪接收所述报文并显示；
IV、存储所述报文数据。
进一步的，所述步骤I中，所述钻井参数仪采集井场数据，将所述数据转为报文数据实时传输至钻井参数数据化圆盘记录仪的接收端。
进一步的，所述报文数据包括数据采集时间、参数名称和参数数据；
所述报文数据经加密处理。
进一步的，所述步骤III中，所述钻井参数数据化圆盘记录仪的接收端接收所述钻井参数仪的报文数据和井场中心数据库的历史数据；
所述接收端将所述报文解码合并为钻井参数数据化圆盘记录仪的展示数据，并将所述报文数据发送至所述基地中心服务器；
所述钻井参数数据化圆盘记录仪的数据显示模块显示所述展示数据。
进一步的，所述步骤IV中，基地中心服务器接收报文数据，将报文数据解析为所述钻井参数数据化圆盘记录仪展示数据，将解析后的数据传输至中心数据库；所述中心数据库存储所述数据；所述井场中心数据库读取所述中心数据库中近期的历史数据。
进一步的，所述钻井参数数据化圆盘记录仪将实时数据和/或井场中心数据库中读取的数据显示为数据曲线；
所述数据曲线可放大和/或缩小。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明的方法能完全实现实时曲线和历史曲线的展现，提供更好的数据实用性和可用性。
2、本发明的数据监控系统及方法通过数据的有效利用来解决机械模式下的单一使用的工作方式。
3、本发明的数据监控系统及方法采用描述的技术，从软件角度上已经完全实现历史曲线的绘制，并加入放大缩小等附加功能，从根本上解决了传统的钻井参数数据化圆盘记录仪是机械绘图形式无法查询历史的问题，从而让生产达到更高效，更方便目的。
4、本发明的数据监控系统及方法实现数据存数和历史数据读取的功能，从而可实现数据分析，便于对井场数据做出更详细的了解。
5、本发明的数据监控系统及方法克服了传统的钻井参数数据化圆盘记录仪是机械绘图形式，只能通过采集数据在机械上打印，显示当天的曲线，而无法做到查询历史数据和曲线的问题，实现了历史数据和当前井场数据同时展示、分析，从而更好地了解井场情况，提高了工作效率，为工作人员的分析提供了基础。
附图说明
图1为基于钻井参数仪的数据监控系统的结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。
如图1所示，图1为基于钻井参数仪的数据监控系统的结构图；
基于钻井参数仪的数据监控系统包括钻井参数数据化圆盘记录仪、基地中心服务器、中心数据库和井场中心数据库。钻井参数仪将数据实时传输至钻井参数数据化圆盘记录仪；钻井参数数据化圆盘记录仪将数据显示的同时将数据远程传输至基地中心服务器，所述基地中心服务器将接收的数据进行处理后传输至中心数据库；中心数据库的输出端与井场中心数据库的输入端连接，所述中心数据库为所有数据采集值，井场中心数据库为读取中心数据库中近期的历史数据。
钻井参数仪用于采集井场数据，并将需要通过钻井参数数据化圆盘记录仪展示的数据转换为报文数据，以报文形式实时传输至钻井参数数据化圆盘记录仪。井场数据包括悬重、钻压及其对应的时间等。钻井参数仪主要由计算机系统、传感器、色谱仪等部分组成，是录井和钻井施工不可或缺的重要组成部分。
钻井参数数据化圆盘记录仪包括接收端和显示模块；显示模块包括实时数据显示模块和历史数据显示模块。钻井参数数据化圆盘记录仪显示监控数据曲线；圆盘记录仪的360度表示24小时，每15度为一个小时，每0.25度为一分钟；圆的半径为监控参数的最大值，将半径分为10个大格，每段分别为最大值的1/10,再将每个大格分为5个小格，每个小格分别为最大值的1/50。
钻井参数仪采集井场数据，并将所述数据转为报文形式实时传输至钻井参数数据化圆盘记录仪的接收端；接收端接收所述钻井参数仪的报文并将所述报文解码合并为钻井参数数据化圆盘记录仪的展示数据；实时显示模块显示所述钻井参数数据化圆盘记录仪展示数据，历史数据显示模块显示从井场中心数据库获得的历史数据。
钻井参数数据化圆盘记录仪的接收端接收报文数据并将所述报文数据发送至基地中心服务器；基地中心服务器接收的数据进行处理后传输至中心数据库；中心数据库存储所有数据采集值；井场中心数据库读取所述中心数据库中近期的历史数据。
基地中心服务器用于收集钻井参数数据化圆盘记录仪的报文数据，并将所述报文数据解析，解析为钻井参数数据化圆盘记录仪展示数据格式并发送至中心数据库存储，以作历史数据查询和历史数据的展现。
原始报文格式一般为：“时间:2013-01-0100:00:00|钻压：20|泵压：30”。
基于钻井参数仪的数据监控系统对应了基于钻井参数仪的数据监控方法，所述方法包括以下步骤：
1、钻井参数仪采集井场数据并将数据生成数据报文；报文包括：数据采集时间、参数名称及参数数据值；所述报文经加密处理；
报文转换包括以下：
钻井参数仪调用接口或网口(选用串口方式，网络选用无线网络或者有线网络方式)将采集的井场数据组装，转换为报文格式的数据，使用网络传输协议将报文进行传输。
2、将数据以报文形式实时传输至钻井参数数据化圆盘记录仪的接收端；
3、钻井参数数据化圆盘记录仪的接收端接收报文，并将所接收的报文数据进行解码、合并，形成钻井参数数据化圆盘记录仪展示数据。
报文数据按统一算法解析：
如：对原始报文“时间:2013-01-0100:00:00|钻压：20|泵压：30”分隔，以“|”为分隔符，每一个分割块为一个参数，再以“：”分割数据，前段为参数名，后端为参数值
4、钻井参数数据化圆盘记录仪的显示模块将解析的数据展示。
5、钻井参数数据化圆盘记录仪接收端接收报文数据后，将报文数据远程传输至通过基地中心服务器，基地中心服务器接收报文数据，解析为钻井参数数据化圆盘记录仪展示数据格式发送至中心数据库存储。
6、中心数据库将数据传输至井场中心数据库，钻井参数数据化圆盘记录仪接收钻井参数数据化圆盘记录仪展示数据，历史数据显示模块从井场中心数据库获得近期的历史数据并加以展示。
最后应当说明的是:以上实施例仅用于说明本申请的技术方案而非对其保护范围的限制,尽管参照上述实施例对本申请进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:本领域技术人员阅读本申请后依然可对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换，但这些变更、修改或者等同替换，均在申请待批的权利要求保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于钻井参数仪的数据监控系统，其特征在于：所述系统包括依次连接的钻井参数数据化圆盘记录仪、基地中心服务器、中心数据库和井场中心数据库；
所述钻井参数数据化圆盘记录仪的接收端分别连接所述井场中心数据库的输出端和所述钻井参数仪的输出端；
所述钻井参数数据化圆盘记录仪包括接收端和显示模块；
所述显示模块包括实时数据显示模块和历史数据显示模块。
2.如权利要求1所述的一种基于钻井参数仪的数据监控系统，其特征在于：所述钻井参数仪采集井场数据，并将所述数据转为报文形式实时传输至钻井参数数据化圆盘记录仪的所述接收端；
所述接收端接收所述钻井参数仪的报文数据并将所述报文解码合并为钻井参数数据化圆盘记录仪展示数据，并将所述报文数据发送至所述基地中心服务器；
所述显示模块显示所述钻井参数数据化圆盘记录仪展示数据；
所述基地中心服务器接收所述报文数据，将报文数据解析为所述钻井参数数据化圆盘记录仪展示数据，将解析后的数据传输至中心数据库；
所述中心数据库存储所述数据；
所述井场中心数据库读取所述中心数据库中近期的历史数据，发送至所述钻井参数数据化圆盘记录仪展示。
3.如权利要求1所述的一种基于钻井参数仪的数据监控系统，其特征在于：所述钻井参数数据化圆盘记录仪采用圆盘显示数据曲线；所述圆盘以360度为24小时，每15度为一小时，每0.25度为一分钟；圆的半径为监控参数的最大值，将半径分为10个大格，每段分别为最大值的1/10，将每个大格分为5个小格，每个小格分别为最大值的1/50。
4.一种基于钻井参数仪的数据监控方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
I、钻井参数仪采集数据并形成数据报文；
II、所述钻井参数仪传输数据；
III、钻井参数数据化圆盘记录仪接收所述报文并显示；
IV、存储所述报文数据。
5.如权利要求4所述的一种基于钻井参数仪的数据监控方法，其特征在于：所述步骤I中，所述钻井参数仪采集井场数据，将所述数据转为报文数据实时传输至钻井参数数据化圆盘记录仪的接收端。
6.如权利要求5所述的一种基于钻井参数仪的数据监控方法，其特征在于：所述报文数据包括数据采集时间、参数名称和参数数据；
所述报文数据经加密处理。
7.如权利要求4所述的一种基于钻井参数仪的数据监控方法，其特征在于：所述步骤III中，所述钻井参数数据化圆盘记录仪的接收端接收所述钻井参数仪的报文数据和井场中心数据库的历史数据；
所述接收端将所述报文解码合并为钻井参数数据化圆盘记录仪的展示数据，并将所述报文数据发送至基地中心服务器；
所述钻井参数数据化圆盘记录仪的数据显示模块显示所述展示数据。
8.如权利要求4所述的一种基于钻井参数仪的数据监控方法，其特征在于：所述步骤IV中，基地中心服务器接收报文数据，将报文数据解析为所述钻井参数数据化圆盘记录仪展示数据，将解析后的数据传输至中心数据库；所述中心数据库存储所述数据；井场中心数据库读取所述中心数据库中近期的历史数据。
9.如权利要求4或7中任一所述的一种基于钻井参数仪的数据监控方法，其特征在于：所述钻井参数数据化圆盘记录仪将实时数据和/或井场中心数据库中读取的数据显示为数据曲线；
所述数据曲线可放大和/或缩小。
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