CN108252287A - 一种基于倾斜检测的自正石油钻井平台 - Google Patents

Abstract

本发明一种基于倾斜检测的自正石油钻井平台，作业总平台的四个边沿的中心位置分别设置有第一检测装置、第二检测装置、第三检测装置和第四检测装置；作业总平台还设置有配重结构，配重结构设置为四个，分别为第一配重结构、第二配重结构、第三配重结构和第四配重结构，四个配重结构分别设置于作业总平台的四个边沿的中心位置；通过设置四个一维倾斜传感器，就可以对倾斜情况进行判断，当平台发生倾斜时，对平台的倾斜情况进行判断，通过配重结构带动配重物运动就可以调节整个平台的中心位置，这样的微调可以使得在受力情况下更加稳定，保证平稳性和安全性，同时可以根据环境情况进行改变，有较强的环境适应能力。

Description

一种基于倾斜检测的自正石油钻井平台

技术领域

本发明涉及石油开采设备，更具体地说，涉及一种基于倾斜检测的自正石油钻井平台。

背景技术

石油，地质勘探的主要对象之一，是一种粘稠的、深褐色液体，被称为“工业的血液”。地壳上层部分地区有石油储存。主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。石油的成油机理有生物沉积变油和石化油两种学说，前者较广为接受，认为石油是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成，属于生物沉积变油，不可再生；后者认为石油是由地壳内本身的碳生成，与生物无关，可再生。石油主要被用来作为燃油和汽油，也是许多化学工业产品，如溶液、化肥、杀虫剂和塑料等的原料。

随着人类对油气资源开发利用的深化，油气勘探开发从陆地转入海洋。因此，钻井工程作业也必须在浩瀚的海洋中进行。在海上进行油气钻井施工时，几百吨重的钻机要有足够的支撑和放置的空间，同时还要有钻井人员生活居住的地方，海上石油钻井平台就担负起了这一重任。由于海上气候的多变、海上风浪和海底暗流的破坏，海上钻井装置的稳定性和安全性更显重要。海上钻井平台(drilling platform)是主要用于钻探井的海上结构物。平台上装钻井、动力、通讯、导航等设备，以及安全救生和人员生活设施，是海上油气勘探开发不可缺少的手段。主要分为移动式平台和固定式平台两大类。

但是目前由于平台上的支撑总成要设置较高，而平台建立在支撑总成的顶部，所以难免造成平台重心较高，而这样一来，虽然大部分支撑总成在埋入海面，但是受海风影响仍然会导致单向受力，产生偏移，造成安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明目的是提供一种基于倾斜检测的自正石油钻井平台。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种基于倾斜检测的自正石油钻井平台，包括支撑总成、钻井总成、停机坪平台、作业总平台以及操作平台，所述支撑总成支撑所述石油钻井平台，所述停机坪平台设置于所述作业总平台的上方，所述作业总平台设置于所述操作平台的上方，所述钻井总成的操作设备设置于所述操作平台，所述作业总平台的四个边沿的中心位置分别设置有四个检测装置；所述作业总平台还设置有配重结构，所述配重结构设置为四个，四个所述配重结构分别设置于所述作业总平台的四个边沿的中心位置；

所述检测装置包括一维倾斜传感器，所述一维倾斜传感器用于检测其所在位置的倾斜角度并输出一采样电压，并根据采样电压生成分向量，所述分向量的方向为所述一维倾斜传感器的安装方向，所述分向量的模长正比于所述采样电压；

所述配重结构包括

延伸平台，固定于所述作业总平台并与所述作业总平台平行设置；

延伸轨道，设置于所述延伸平台上；

配重物，连接于所述延伸轨道上并可在所述延伸轨道上移动；

驱动结构，包括驱动杆、驱动座以及驱动电机，所述驱动电机和所述驱动杆均连接于所述驱动座上，所述驱动电机用于带动所述驱动杆转动，所述驱动座上设置有丝杠结构用于配合所述驱动杆，当所述驱动杆转动时，所述丝杠结构带动所述驱动杆沿所述延伸轨道方向运动，所述驱动座固定于所述延伸平台上，所述驱动杆与所述配重物固定连接；

所述控制器配置有控制策略，所述控制策略包括通过控制算法控制所述配重结构工作，所述控制算法通过分向量的大小计算配重物的位移量X，

其中，M为预设的基准重量值，m为配重物的重量值，a为预设的调节常数，为分向量，θ为分向量与一预设的基准方向的夹角，所述的基准方向为延伸轨道所在的方向；

所述控制器根据得到的位移量X控制对应的配重结构上的配重物移动至对应位置。

进一步地，所述控制策略配置有均衡算法，所述均衡算法包括

比较第一配重结构的位移量X1以及第三配重结构的位移量X3的大小，若X1小于X3，那么控制第一配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X1的距离，同时控制第三配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X1的距离；若X3小于X1，那么控制第一配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X3的距离，同时控制第三配重结构的配重物向作业总平台方向移动X3的距离；

比较第二配重结构的位移量X2以及第四配重结构的位移量X4的大小，若X2小于X4，那么控制第二配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X2的距离，同时控制第四配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X2的距离；若X4小于X2，那么控制第二配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X4的距离，同时控制第四配重结构的配重物向作业总平台方向移动X4的距离。

进一步地，所述控制策略配置有第一预设时间，每隔所述第一预设时间执行所述控制策略，所述控制策略中，每执行一次控制算法，对应执行一次均衡算法。

进一步地，所述控制策略配置有第一告警算法，所述第一告警算法包括

对应每一分向量配置一第一告警阈值，当任意分向量在水平面上投影的模长超过所述第一告警阈值时，输出告警信号。

进一步地，所述控制策略配置有第二告警算法，所述第二告警算法包括求和四个所述分向量以得到一合向量，并对应合向量配置有第二告警阈值，当所述合向量在水平面上投影的模长超过第二告警阈值时，输出第二告警信号。

进一步地，所述控制策略包括有统筹算法，所述统筹算法包括求和四个所述分向量以得到一合向量，将所述合向量于所述水平面做投影得到投影向量，以第一配重结构和第三配重结构所在的方向为横轴，以第二配重结构和第四配重结构所在的方向为竖轴，分解所述投影向量以得到横向量和竖向量；

若横向量指向第一配重结构，那么控制第一配重结构的配重物向所述作业总平台方向运动至作业总平台，并控制所述第三配重结构的配重物运动至距离所述作业总平台Y3的位置，其中b为预设的比例常数值，为横向量；

若横向量指向第三配重结构，那么控制第三配重结构的配重物向所述作业总平台方向运动至作业总平台，并控制所述第一配重结构的配重物运动至距离所述作业总平台Y1的位置，

若竖向量指向第二配重结构，那么控制第二配重结构的配重物向所述作业总平台方向运动至作业总平台，并控制所述第二配重结构的配重物运动至距离所述作业总平台Y2的位置， 为竖向量；

若竖向量指向第四配重结构，那么控制第四配重结构的配重物向所述作业总平台方向运动至作业总平台，并控制所述第四配重结构的配重物运动至距离所述作业总平台Y4的位置，

进一步地，其中预设的基准重量值与配重物的重量值的比值大于1∶100。

为了实现本发明的第二目的，提供一种基于倾斜检测的钻井平台自正系统，应用于钻井平台，所述钻井平台包括支撑总成、钻井总成、停机坪平台、作业总平台以及操作平台，所述支撑总成支撑所述石油钻井平台，所述停机坪平台设置于所述作业总平台的上方，所述作业总平台设置于所述操作平台的上方，所述钻井总成的操作设备设置于所述操作平台，其特征在于：所述作业总平台的四个边沿的中心位置分别设置有四个检测装置；所述作业总平台还设置有配重结构，所述配重结构设置为四个，四个所述配重结构分别设置于所述作业总平台的四个边沿的中心位置；

所述检测装置包括一维倾斜传感器，所述一维倾斜传感器用于检测其所在位置的倾斜角度并输出一采样电压；

所述配重结构包括

延伸平台，固定于所述作业总平台并与所述作业总平台平行设置；

延伸轨道，设置于所述延伸平台上；

配重物，连接于所述延伸轨道上并可在所述延伸轨道上移动；

驱动结构，包括驱动杆、驱动座以及驱动电机，所述驱动电机和所述驱动杆均连接于所述驱动座上，所述驱动电机用于带动所述驱动杆转动，所述驱动座上设置有丝杠结构用于配合所述驱动杆，当所述驱动杆转动时，所述丝杠结构带动所述驱动杆沿所述延伸轨道方向运动，所述驱动座固定于所述延伸平台上，所述驱动杆与所述配重物固定连接；

所述控制器配置有控制策略，所述控制策略包括通过控制算法控制所述配重结构工作，所述控制算法通过分向量的大小计算配重物的位移量X，

其中，M为预设的基准重量值，m为配重物的重量值，a为预设的调节常数，为分向量，θ为分向量与一预设的基准方向的夹角，所述的基准方向为延伸轨道所在的方向；

所述控制器根据得到的位移量X控制对应的配重结构上的配重物移动至对应位置。

为了实现本发明的第三目的，提供一种基于倾斜检测的钻井平台自正方法，钻井平台包括支撑总成、钻井总成、停机坪平台、作业总平台以及操作平台，所述支撑总成支撑所述石油钻井平台，所述停机坪平台设置于所述作业总平台的上方，所述作业总平台设置于所述操作平台的上方，所述钻井总成的操作设备设置于所述操作平台，提供四个检测装置，分别设置于作业总平台的四个边沿的中心位置；所述作业总平台还设置有配重结构，所述配重结构设置为四个，四个所述配重结构分别设置于所述作业总平台的四个边沿的中心位置；

所述检测装置包括一维倾斜传感器，所述一维倾斜传感器用于检测其所在位置的倾斜角度并输出一采样电压，并根据采样电压生成分向量，所述分向量的方向为所述一维倾斜传感器的安装方向，所述分向量的模长正比于所述采样电压；

所述配重结构包括

延伸平台，固定于所述作业总平台并与所述作业总平台平行设置；

延伸轨道，设置于所述延伸平台上；

配重物，连接于所述延伸轨道上并可在所述延伸轨道上移动；

驱动结构，包括驱动杆、驱动座以及驱动电机，所述驱动电机和所述驱动杆均连接于所述驱动座上，所述驱动电机用于带动所述驱动杆转动，所述驱动座上设置有丝杠结构用于配合所述驱动杆，当所述驱动杆转动时，所述丝杠结构带动所述驱动杆沿所述延伸轨道方向运动，所述驱动座固定于所述延伸平台上，所述驱动杆与所述配重物固定连接；

具体步骤包括：

步骤1，根据采样电压生成分向量，所述分向量的方向为所述一维倾斜传感器的安装方向，所述分向量的模长正比于所述采样电压；

步骤2，通过控制算法控制所述配重结构工作，所述控制算法通过分向量的大小计算配重物的位移量X，

其中，M为预设的基准重量值，m为配重物的重量值，a为预设的调节常数，为分向量，θ为分向量与一预设的基准方向的夹角，所述的基准方向为延伸轨道所在的方向；

步骤3，所述控制器根据得到的位移量X控制对应的配重结构上的配重物移动至对应位置。

本发明技术效果主要体现在以下方面：通过设置四个一维倾斜传感器，就可以对倾斜情况进行判断，当平台发生倾斜时，对平台的倾斜情况进行判断，通过配重结构带动配重物运动就可以调节整个平台的中心位置，这样的微调可以使得在受力情况下更加稳定，保证平稳性和安全性，同时可以根据环境情况进行改变，有较强的环境适应能力。

附图说明

图1：本发明海上钻井平台整体结构示意图；

图2：本发明海上钻井平台隐去钻井总成以及支撑总成示意图；；

图3：本发明海上钻井平台电路原理图；

图4：本发明海上钻井平台俯视图；

图5：本发明的配重结构示意图一；

图6：本发明的配重结构示意图二；

图7：本发明的图5的A-A剖视图；

图8：本发明的图5中B-B剖视图。

附图标记：100、支撑总成；200、钻井总成；300、操作平台；400、作业总平台；500、停机坪平台；600、延伸平台；610、延伸轨道；620、配重物；630、驱动结构；631、驱动杆；632、驱动座；633、驱动电机；634、主动齿轮；635、从动齿轮；700、水平仪；S1、第一一维倾斜传感器；U1、第一比较器；X1、第一配重结构；S2、第二一维倾斜传感器；X2、第二配重结构；S3、第三一维倾斜传感器；X3、第三配重结构；S4、第四一维倾斜传感器；X4、第四配重结构；U、控制器。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。

参照图1和图2所示，一种具有倾斜检测的石油钻井平台，包括支撑总成100、钻井总成200、停机坪平台500、作业总平台400以及操作平台300，所述支撑总成100支撑所述石油钻井平台，所述停机坪平台500设置于所述作业总平台400的上方，所述作业总平台400设置于所述操作平台300的上方，所述钻井总成200的操作设备设置于所述操作平台300，所述作业总平台400的四个边沿的中心位置分别设置有第一检测装置、第二检测装置、第三检测装置和第四检测装置；所述作业总平台400还设置有配重结构，所述配重结构设置为四个，分别为第一配重结构X1、第二配重结构X2、第三配重结构X3和第四配重结构X4，四个所述配重结构分别设置于所述作业总平台的四个边沿的中心位置；

所述第一检测装置包括第一一维倾斜传感器S1，所述第一一维倾斜传感器S1的检测方向背离所述作业总平台400的中心设置，用于检测倾斜角度并输出第一采样电压。一维倾角传感器采用高性能智能MEMS倾角敏感元件，实现对倾斜角度的测量，QXJ1型一维倾角传感器最大角度量程可以到±90°，精度较其他的倾斜角传感器要高，而其可以是电压输出型。

所述第二检测装置包括第二一维倾斜传感器S2，所述第二一维倾斜传感器S2的检测方向背离所述作业总平台400的中心设置，用于检测倾斜角度并输出第二采样电压。所述第三检测装置包括第三一维倾斜传感器S3，所述第三一维倾斜传感器S3的检测方向背离所述作业总平台400的中心设置，用于检测倾斜角度并输出第三采样电压。所述第四检测装置包括第四一维倾斜传感器S4，所述第四一维倾斜传感器S4的检测方向背离所述作业总平台400的中心设置，用于检测倾斜角度并输出第四采样电压。

参照图3所示，所述石油钻井平台设置有配重结构，所述配重结构包括

延伸平台600，固定于所述作业总平台400并与所述作业总平台400平行设置；延伸平台600是通过焊接或一体设置固定在作业总平台400上。

延伸轨道610，设置于所述延伸平台600上；延伸轨道610安装在延伸平台600上，延伸轨道610向背离作业总平台400的方向延伸。

配重物620，连接于所述延伸轨道610上并可在所述延伸轨道610上移动；具体可以通过将延伸轨道610设置为滑槽，配重物620底部设置有滑块或者滚轮设置于滑槽中，这样到配重物620受外力推动时，就可以沿延伸轨道610方向移动，就可以调节重心的位置。

驱动结构630，包括驱动杆631、驱动座632以及驱动电机633，所述驱动电机633和所述驱动杆631均连接于所述驱动座632上，所述驱动电机633用于带动所述驱动杆631转动，所述驱动座632上设置有丝杠结构用于配合所述驱动杆631，当所述驱动杆631转动时，所述丝杠结构带动所述驱动杆631沿所述延伸轨道610方向运动，所述驱动座632固定于所述延伸平台600上，所述驱动杆631与所述配重物620固定连接。所述驱动电机633设置为步进电机，提高控制的精度和可靠性，当控制电机正转时，通过驱动杆631的转动将配重物向背离作业总平台400的方向推动，当电机反转时，通过驱动杆631将配重物拉回作业总平台400从而调节重心，使得整个结构更加平稳。所述驱动电机633的转轴固定有主动齿轮634，所述驱动杆631上固定有从动齿轮635，所述主动齿轮634的半径小于所述从动齿轮635的半径，所述主动齿轮634啮合所述从动齿轮635并带动所述从动齿轮635转动。首先通过齿轮啮合的方式传动，可以尽可能降低传动力矩，起到省力的效果，具体可以通过若干齿轮组件配合传动，提高传动比，同时通过丝杠的结构的设置，变传动为推动和拉动，就可以较为方便施力，提高施力效果。

所述配重结构设置有四个，四个所述配重结构分别设置于所述作业总平台400的四个边沿的中心位置。通过四个配重结构的设置，就可以实现对任意方向的位置的调整，起到一个较佳的调节效果。

所述作业总平台400中心位置设置有水平仪700，所述水平仪700与所述作业总平台400平行设置。水平仪700是一种测量小角度的常用量具。在机械行业和仪表制造中，用于测量相对于水平位置的倾斜角、机床类设备导轨的平面度和直线度、设备安装的水平位置和垂直位置等。通过水平仪700就可以判断整个结构的倾斜方向，这样就可以通过调节配重结构使得水平仪700对中。

所述检测装置包括一维倾斜传感器，所述一维倾斜传感器用于检测其所在位置的倾斜角度并输出一采样电压，并根据采样电压生成分向量，所述分向量的方向为所述一维倾斜传感器的安装方向，所述分向量的模长正比于所述采样电压；

所述控制器U配置有控制策略，所述控制策略包括通过控制算法控制所述配重结构工作，所述控制算法通过分向量的大小计算配重物的位移量X，

其中，M为预设的基准重量值，m为配重物的重量值，a为预设的调节常数，为分向量，θ为分向量与一预设的基准方向的夹角，所述的基准方向为延伸轨道所在的方向；

所述控制器U根据得到的位移量X控制对应的配重结构上的配重物移动至对应位置。首先对控制策略进行详述，控制策略通过控制算法计算需要的位移量，从发明的设计意图触发，本发明需要解决的问题是通过调节配重物的位置使整个石油钻井平台更加稳定，达到动态平衡，而例如倾斜是从左至右向下方向的，那么需要将左侧的配重物向外移动，这样就能保证应力调节，使得整个结构趋于水平，所以就会使得整个结构更加稳定，通过调节重心平衡的方式实现动态调节，而具体通过获得基准的重量值，这个值反应了在作业总平台位置的等效质量考虑到支撑总成吃水深度设置，可以进行调节，而a为比例常数，优选取值范围为0.5-3之间，而m为配重物的重量，这样一来，就可以通过这样计算得到位移距离与产生的重心位置影响之间的关系a(M+m)/M，而通过对分向量的模长在水平面上的分量进行计算，通过三角函数就可以获得这个量，得到一个分向量的投影模长，等效于倾斜的幅度，那么通过这样计算，就可以得到位移量，从而进行控制，较为简单便利。其中预设的基准重量值与配重物的重量值的比值大于1∶100。

而进一步，所述控制策略配置有均衡算法，所述均衡算法包括

比较第一配重结构X1的位移量X1以及第三配重结构X3的位移量X3的大小，若X1小于X3，那么控制第一配重结构X1的配重物向作业总平台的方向移动X1的距离，同时控制第三配重结构X3的配重物向作业总平台的方向移动X1的距离；若X3小于X1，那么控制第一配重结构X1的配重物向作业总平台的方向移动X3的距离，同时控制第三配重结构X3的配重物向作业总平台方向移动X3的距离；

比较第二配重结构X2的位移量X2以及第四配重结构X4的位移量X4的大小，若X2小于X4，那么控制第二配重结构X2的配重物向作业总平台的方向移动X2的距离，同时控制第四配重结构X4的配重物向作业总平台的方向移动X2的距离；若X4小于X2，那么控制第二配重结构X2的配重物向作业总平台的方向移动X4的距离，同时控制第四配重结构X4的配重物向作业总平台方向移动X4的距离。均衡算法的目的较为重要，由于如果始终保持四个配重物都向外部移动，那么调节重心的意义也就相应失去，所以通过控制正对的两两配重物，同时向内运动，这样保证重心更加稳定，提高稳定效果，优选地，可以在每次控制算法执行完成后，执行一次均衡算法。

所述控制策略配置有第一预设时间，每隔所述第一预设时间执行所述控制策略，所述控制策略中，每执行一次控制算法，对应执行一次均衡算法。第一预设时间可以设置为1分钟，较为可靠，同时保证响应效率以及节能效果。

所述控制策略配置有第一告警算法，所述第一告警算法包括对应每一分向量配置一第一告警阈值，当任意分向量在水平面上投影的模长超过所述第一告警阈值时，输出告警信号。当任意的分向量超过告警阈值时，需要及时提醒使用者，避免安全隐患。

所述控制策略配置有第二告警算法，所述第二告警算法包括求和四个所述分向量以得到一合向量，并对应合向量配置有第二告警阈值，当所述合向量在水平面上投影的模长超过第二告警阈值时，输出第二告警信号。当合向量超过告警阈值时，也要提醒使用者，避免安全隐患。

所述控制策略包括有统筹算法，所述统筹算法包括求和四个所述分向量以得到一合向量，将所述合向量于所述水平面做投影得到投影向量，以第一配重结构X1和第三配重结构X3所在的方向为横轴，以第二配重结构X2和第四配重结构X4所在的方向为竖轴，分解所述投影向量以得到横向量和竖向量；

若横向量指向第一配重结构X1，那么控制第一配重结构X1的配重物向所述作业总平台方向运动至作业总平台，并控制所述第三配重结构X3的配重物运动至距离所述作业总平台Y3的位置，其中b为预设的比例常数值，为横向量；

若横向量指向第三配重结构X3，那么控制第三配重结构X3的配重物向所述作业总平台方向运动至作业总平台，并控制所述第一配重结构X1的配重物运动至距离所述作业总平台Y1的位置，

若竖向量指向第二配重结构X2，那么控制第二配重结构X2的配重物向所述作业总平台方向运动至作业总平台，并控制所述第二配重结构X2的配重物运动至距离所述作业总平台Y2的位置， 为竖向量；

若竖向量指向第四配重结构X4，那么控制第四配重结构X4的配重物向所述作业总平台方向运动至作业总平台，并控制所述第四配重结构X4的配重物运动至距离所述作业总平台Y4的位置，统筹算法相比控制算法直接调节位置，且每次执行统筹算法仅仅需要通过两个配重结构组合运动就可以实现，较为简单便利，而算法更加精确可靠，所以可以通过执行统筹算法和控制算法结合实现高精度控制，具体可以先执行控制算法再执行统筹算法，更加可靠。

当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种基于倾斜检测的自正石油钻井平台，包括支撑总成、钻井总成、停机坪平台、作业总平台以及操作平台，所述支撑总成支撑所述石油钻井平台，所述停机坪平台设置于所述作业总平台的上方，所述作业总平台设置于所述操作平台的上方，所述钻井总成的操作设备设置于所述操作平台，其特征在于：所述作业总平台的四个边沿的中心位置分别设置有四个检测装置；所述作业总平台还设置有配重结构，所述配重结构设置为四个，四个所述配重结构分别设置于所述作业总平台的四个边沿的中心位置；

所述检测装置包括一维倾斜传感器，所述一维倾斜传感器用于检测其所在位置的倾斜角度并输出一采样电压，并根据采样电压生成分向量，所述分向量的方向为所述一维倾斜传感器的安装方向，所述分向量的模长正比于所述采样电压；

所述配重结构包括

延伸平台，固定于所述作业总平台并与所述作业总平台平行设置；

延伸轨道，设置于所述延伸平台上；

配重物，连接于所述延伸轨道上并可在所述延伸轨道上移动；

驱动结构，包括驱动杆、驱动座以及驱动电机，所述驱动电机和所述驱动杆均连接于所述驱动座上，所述驱动电机用于带动所述驱动杆转动，所述驱动座上设置有丝杠结构用于配合所述驱动杆，当所述驱动杆转动时，所述丝杠结构带动所述驱动杆沿所述延伸轨道方向运动，所述驱动座固定于所述延伸平台上，所述驱动杆与所述配重物固定连接；

所述控制器配置有控制策略，所述控制策略包括通过控制算法控制所述配重结构工作，所述控制算法通过分向量的大小计算配重物的位移量X，

其中，M为预设的基准重量值，m为配重物的重量值，a为预设的调节常数，为分向量，θ为分向量与一预设的基准方向的夹角，所述的基准方向为延伸轨道所在的方向；

所述控制器根据得到的位移量X控制对应的配重结构上的配重物移动至对应位置。

2.如权利要求1所述的一种基于倾斜检测的自正石油钻井平台，其特征在于：所述控制策略配置有均衡算法，所述均衡算法包括

比较第一配重结构的位移量X1以及第三配重结构的位移量X3的大小，若X1小于X3，那么控制第一配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X1的距离，同时控制第三配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X1的距离；若X3小于X1，那么控制第一配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X3的距离，同时控制第三配重结构的配重物向作业总平台方向移动X3的距离；

比较第二配重结构的位移量X2以及第四配重结构的位移量X4的大小，若X2小于X4，那么控制第二配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X2的距离，同时控制第四配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X2的距离；若X4小于X2，那么控制第二配重结构的配重物向作业总平台的方向移动X4的距离，同时控制第四配重结构的配重物向作业总平台方向移动X4的距离。

3.如权利要求2所述的一种基于倾斜检测的自正石油钻井平台，其特征在于：所述控制策略配置有第一预设时间，每隔所述第一预设时间执行所述控制策略，所述控制策略中，每执行一次控制算法，对应执行一次均衡算法。

4.如权利要求1所述的一种基于倾斜检测的自正石油钻井平台，其特征在于：所述控制策略配置有第一告警算法，所述第一告警算法包括

对应每一分向量配置一第一告警阈值，当任意分向量在水平面上投影的模长超过所述第一告警阈值时，输出告警信号。

5.如权利要求1所述的一种基于倾斜检测的自正石油钻井平台，其特征在于：所述控制策略配置有第二告警算法，所述第二告警算法包括求和四个所述分向量以得到一合向量，并对应合向量配置有第二告警阈值，当所述合向量在水平面上投影的模长超过第二告警阈值时，输出第二告警信号。

6.如权利要求1所述的一种基于倾斜检测的自正石油钻井平台，其特征在于：所述控制策略包括有统筹算法，所述统筹算法包括求和四个所述分向量以得到一合向量，将所述合向量于所述水平面做投影得到投影向量，以第一配重结构和第三配重结构所在的方向为横轴，以第二配重结构和第四配重结构所在的方向为竖轴，分解所述投影向量以得到横向量和竖向量；

若横向量指向第一配重结构，那么控制第一配重结构的配重物向所述作业总平台方向运动至作业总平台，并控制所述第三配重结构的配重物运动至距离所述作业总平台Y3的位置，其中b为预设的比例常数值，为横向量；

若横向量指向第三配重结构，那么控制第三配重结构的配重物向所述作业总平台方向运动至作业总平台，并控制所述第一配重结构的配重物运动至距离所述作业总平台Y1的位置，

若竖向量指向第二配重结构，那么控制第二配重结构的配重物向所述作业总平台方向运动至作业总平台，并控制所述第二配重结构的配重物运动至距离所述作业总平台Y2的位置，为竖向量；

若竖向量指向第四配重结构，那么控制第四配重结构的配重物向所述作业总平台方向运动至作业总平台，并控制所述第四配重结构的配重物运动至距离所述作业总平台Y4的位置，

7.如权利要求1所述的一种基于倾斜检测的自正石油钻井平台，其特征在于：其中预设的基准重量值与配重物的重量值的比值大于1∶100。

8.一种基于倾斜检测的钻井平台自正系统，应用于钻井平台，所述钻井平台包括支撑总成、钻井总成、停机坪平台、作业总平台以及操作平台，所述支撑总成支撑所述石油钻井平台，所述停机坪平台设置于所述作业总平台的上方，所述作业总平台设置于所述操作平台的上方，所述钻井总成的操作设备设置于所述操作平台，其特征在于：所述作业总平台的四个边沿的中心位置分别设置有四个检测装置；所述作业总平台还设置有配重结构，所述配重结构设置为四个，四个所述配重结构分别设置于所述作业总平台的四个边沿的中心位置；

所述检测装置包括一维倾斜传感器，所述一维倾斜传感器用于检测其所在位置的倾斜角度并输出一采样电压；

所述配重结构包括

延伸平台，固定于所述作业总平台并与所述作业总平台平行设置；

延伸轨道，设置于所述延伸平台上；

配重物，连接于所述延伸轨道上并可在所述延伸轨道上移动；

驱动结构，包括驱动杆、驱动座以及驱动电机，所述驱动电机和所述驱动杆均连接于所述驱动座上，所述驱动电机用于带动所述驱动杆转动，所述驱动座上设置有丝杠结构用于配合所述驱动杆，当所述驱动杆转动时，所述丝杠结构带动所述驱动杆沿所述延伸轨道方向运动，所述驱动座固定于所述延伸平台上，所述驱动杆与所述配重物固定连接；

所述控制器配置有控制策略，所述控制策略包括通过控制算法控制所述配重结构工作，所述控制算法通过分向量的大小计算配重物的位移量X，

其中，M为预设的基准重量值，m为配重物的重量值，a为预设的调节常数，为分向量，θ为分向量与一预设的基准方向的夹角，所述的基准方向为延伸轨道所在的方向；

所述控制器根据得到的位移量X控制对应的配重结构上的配重物移动至对应位置。

9.一种基于倾斜检测的钻井平台自正方法，钻井平台包括支撑总成、钻井总成、停机坪平台、作业总平台以及操作平台，所述支撑总成支撑所述石油钻井平台，所述停机坪平台设置于所述作业总平台的上方，所述作业总平台设置于所述操作平台的上方，所述钻井总成的操作设备设置于所述操作平台，提供四个检测装置，分别设置于作业总平台的四个边沿的中心位置；所述作业总平台还设置有配重结构，所述配重结构设置为四个，四个所述配重结构分别设置于所述作业总平台的四个边沿的中心位置；

所述检测装置包括一维倾斜传感器，所述一维倾斜传感器用于检测其所在位置的倾斜角度并输出一采样电压，并根据采样电压生成分向量，所述分向量的方向为所述一维倾斜传感器的安装方向，所述分向量的模长正比于所述采样电压；

所述配重结构包括

延伸平台，固定于所述作业总平台并与所述作业总平台平行设置；

延伸轨道，设置于所述延伸平台上；

配重物，连接于所述延伸轨道上并可在所述延伸轨道上移动；

驱动结构，包括驱动杆、驱动座以及驱动电机，所述驱动电机和所述驱动杆均连接于所述驱动座上，所述驱动电机用于带动所述驱动杆转动，所述驱动座上设置有丝杠结构用于配合所述驱动杆，当所述驱动杆转动时，所述丝杠结构带动所述驱动杆沿所述延伸轨道方向运动，所述驱动座固定于所述延伸平台上，所述驱动杆与所述配重物固定连接；

具体步骤包括：

步骤1，根据采样电压生成分向量，所述分向量的方向为所述一维倾斜传感器的安装方向，所述分向量的模长正比于所述采样电压；

步骤2，通过控制算法控制所述配重结构工作，所述控制算法通过分向量的大小计算配重物的位移量X，

其中，M为预设的基准重量值，m为配重物的重量值，a为预设的调节常数，为分向量，θ为分向量与一预设的基准方向的夹角，所述的基准方向为延伸轨道所在的方向；

步骤3，所述控制器根据得到的位移量X控制对应的配重结构上的配重物移动至对应位置。