CN110264065B - 页岩气压裂高压控制元件的全生命周期管理系统 - Google Patents

页岩气压裂高压控制元件的全生命周期管理系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种页岩气压裂高压控制元件的全生命周期管理系统及其使用方法，其包括操作终端、仓储管理模块、现场管理模块以及质量管理模块等，其可以实现使用数量庞大、超高压施工等恶劣工况下的高压控制元件的在线监控、状态监测、过程控制等全过程管理，满足了页岩气工程施工单位对高压控制元件的智能化、信息化、精细化管理需求。

Description

页岩气压裂高压控制元件的全生命周期管理系统
技术领域
本发明涉及页岩气压裂高压控制元件技术领域，更具体地说，涉及一种页岩气压裂高压控制元件的全生命周期管理系统及其使用方法。
背景技术
页岩气压裂高压控制元件全生命周期管理系统主要针对国内页岩气压裂工程中使用数量庞大、超高压施工等恶劣工况下的高压控制元件的在线监控、状态监测、过程控制等全过程管理，其满足了页岩气工程施工单位对高压控制元件的智能化、信息化、精细化管理需求。但是，在页岩气压裂酸化作业施工领域，目前还没有针对高压管汇寿命及信息管理的系统工具。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术在页岩气压裂酸化作业施工领域还没有针对高压管汇寿命及信息管理的系统工具的缺陷，提供一种页岩气压裂高压控制元件的全生命周期管理系统及方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种页岩气压裂高压控制元件的全生命周期管理系统及其使用方法。
在本发明所述的一种页岩气压裂高压控制元件的全生命周期管理系统，其特征在于，包括操作终端、仓储管理模块、现场管理模块以及质量管理模块，所述现场管理模块和所述仓储管理模块均连接所述操作终端，所述质量管理模块与所述仓储管理模块通信连接；所述仓储管理模块通过所述操作终端实现高压控制元件的入库、出库、送检、维修以及回收信息进行记录与查询；所述现场管理模块通过所述操作终端显示高压控制元件组成的管汇拓扑结构；所述质量管理模块用于对高压控制元件进行监测。
进一步地，所述操作终端包括手持仪和RFID芯片，所述RFID芯片用于记录高压控制元件的信息；所述现场管理模块通过所述手持仪扫描所述RFID芯片的信息以搭建管汇拓扑结构图、并将所述管汇拓扑结构图显示在所述手持仪和现场操作终端上；所述仓储管理模块通过所述手持仪扫描所述RFID芯片的信息实现高压控制元件的出库、入库、送检以及回收。
进一步地，所述质量管理模块包括检测录入模块和数据交换模块，所述检测录入模块和所述数据交换模块均与所述仓储管理模块通信连接，所述检测录入模块用于向所述仓储管理模块录入高压控制元件的送检过程及送检结果；所述数据交换模块用于实现所述全生命周期管理系统与外部数据源的数据交流和交换。
进一步地，还包括与所述数据交换模块通信连接的报表服务模块，所述报表服务模块用于输出高压控制元件的运行信息。
进一步地，还包括物流管理模块，所述物流管理模块用于对高压控制元件的物流信息进行查询。
本发明还公开了一种页岩气压裂高压控制元件的全生命周期管理系统的使用方法，其包括如下步骤，
S1：利用手持仪将各高压控制元件的信息写入RFID芯片中；
S2：将RFID芯片中的信息存储至所述仓储管理模块；
S3：所述仓储管理模块通过所述手持仪扫描RFID芯片实现高压控制元件的入库、出库、送检以及回收。
相对于现有技术，具有以下有益效果：
本发明公开了一种页岩气压裂高压控制元件的全生命周期管理系统及其使用方法，其包括操作终端、仓储管理模块、现场管理模块以及质量管理模块，从而可以实现使用数量庞大、超高压施工等恶劣工况下的高压控制元件的在线监控、状态监测、过程控制等全过程管理，满足了页岩气工程施工单位对高压控制元件的智能化、信息化、精细化管理需求。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明的页岩气压裂高压控制元件的全生命周期管理系统的结构示意图；
其中，图1中的附图标记为：
1、现场管理模块；2、仓储管理模块；3、报表服务模块；4、物流管理模块；5、检测录入模块；6、数据交换模块；7、操作终端；8、销后查询模块。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，本发明公开的一种页岩气压裂高压控制元件的全生命周期管理系统，其包括操作终端7、仓储管理模块2、现场管理模块1以及质量管理模块，所述现场管理模块1和所述仓储管理模块7均连接所述操作终端7，所述质量管理模块与所述仓储管理模块2通信连接；所述仓储管理模块2通过所述操作终端7实现高压控制元件的入库、出库、送检、维修以及回收信息进行记录与查询；所述现场管理模块1通过所述操作终端7显示高压控制元件组成的管汇拓扑结构；所述质量管理模块用于对高压控制元件进行监测，从而可以实现使用数量庞大、超高压施工等恶劣工况下的高压控制元件的在线监控、状态监测、过程控制等全过程管理，满足了页岩气工程施工单位对高压控制元件的智能化、信息化、精细化管理需求。
在本发明中，所述操作终端7包括手持仪和RFID芯片，所述RFID芯片用于记录高压控制元件的信息；所述现场管理模块1通过所述手持仪扫描所述RFID芯片的信息以搭建管汇拓扑结构图、并将所述管汇拓扑结构图显示在所述手持仪和现场操作终端上；所述仓储管理模块2通过所述手持仪扫描所述RFID芯片的信息实现高压控制元件的出库、入库、送检以及回收。
具体工作时：(1)所述现场管理模块1通过利用所述手持仪对所述RFID芯片进行扫描，从而使得所述现场管理模块1根据扫描结果快速搭建现场真实拓扑结构，进而使得现场计算机终端同步生成现场示意图、以及根据设定的计时规则自动记录高压控制元件的使用时长；而且，当现场管汇拓扑结构发生改变时，通过手持仪扫描RFID芯片可以对高压控制元件进行添加或删除，任意搭建，实时监控；另外，通过所述现场管理模块还可以使得现场操作人员能够对高压控制元件的全生命周期过程进行监控；(2)所述仓储管理模块2通过所述手持仪扫描所述RFID芯片，以此实现对高压控制元件的入库、出库、再入库、送检、回收等进行管理与记录，而且还可以实现高压控制元件的汇总、分类、查询等，并将所述手持仪扫描的数据上传到云端数据库，而且，高压控制元件的信息可分别按位置(总览、现场、库房、检测)、平台、型号规格、状态(合格、不合格)进行浏览及管理；(3)所述质量管理模块包括检测录入模块5和数据交换模块6，所述检测录入模块5和所述数据交换模块6均与所述仓储管理模块2通信连接，所述检测录入模块5用于向所述仓储管理模块2录入高压控制元件的送检过程及送检结果，工作时，当所述检测录入模块5录入的高压控制元件的工作状态为预警或超时，现场计算机终端按照设定好的预警及预警规则自动提示需要送检及回收的高压控制元件，然后所述仓储管理模块2通过所述手持仪扫描RFID芯片的信息即可实现高压控制元件的送检、维修及回收等，从而可以严格把控管件寿命，杜绝超时使用情况发生，确保管件质量及安全。
作为进一步优选的实施方案，所述全生命周期管理系统还包括与所述数据交换模块5通信连接的报表服务模块3，所述报表服务模块3用于输出高压控制元件的运行信息，从而通过所述报表服务模块3可以将所有高压控制元件的信息以excel表格的形式导出，以方便操作人员了解不同高压控制元件的工作状态(即：正常、预警以及超时)以及处于预警及超时工作窗台的高压控制元件信息等，进而方便操作人员对高压控制元件的工作作出正确的决策。
在其他的一些实施例中，所述全生命周期管理系统还包括物流管理模块4，所述物流管理模块4用于对高压控制元件的物流信息进行查询，从而通过所述物流管理模块4可以方便操作人员及时了解高压控制元件由厂家输出后的状态，以便于后期核对物流信息。
在其他的一些实施例中，所述全生命周期管理系统还包括与所述报表服务模块3相连接的销后查询模块8，所述销后查询模块8用于查询高压控制元件的使用情况及损耗情况，以便操作人员能够及时了解高压控制元件的使用及损耗情况等。
本发明还公开了上述所述的页岩气压裂高压控制元件的全生命周期管理系统的使用方法，包括如下步骤：
S1：利用手持仪将各高压控制元件的信息写入RFID芯片中。
具体地，高压控制元件出厂时需要将每个高压控制元件与RFID芯片进行绑定，具体是利用手持仪将各高压控制元件写入的RFID芯片中。
S2：将RFID芯片中的信息存储至所述仓储管理模块2。
S3：所述仓储管理模块2通过所述手持仪扫描RFID芯片实现高压控制元件的入库、出库、送检以及回收。
具体地，步骤S3具体包括如下步骤：
S31：在现场计算机终端新建平台、工作队等信息，完成后相关信息下载至所述手持仪，所述现场管理模块1通过所述手持仪扫描RFID芯片对将要出库的高压控制元件进行出库操作。
S32：当所述高压控制元件到达现场、并被安装完成后，使用所述手持仪进行平台定位装置对高压控制元件进行定位操作以搭建完成管汇拓扑结构，然后将管汇拓扑结构导出。
S33：将所述手持仪与现场计算机操作终端连接，以将所述手持仪内的位置信息导入到现场计算机操作终端，从而在现场操作终端主界面呈现现场真实拓扑结构。
S34：现场开始压裂，所述全生命周期管理系统自动采集压力值按照计时规则计时，任意某天压裂停止时，即可插入u盘至现场计算机操作终端导出当前数据。
S35：将数据同步至现场计算机操作终端，则系统内呈现当前现场拓扑结构即当前高压控制元件信息。
S36：现场结构发生改变时，使用手持仪进行高压控制元件的增加和删除操作，完成后导出至现场计算机操作终端以进行更新，现场计算机操作终端和计算机终端同步后以完成更新。
S37：管件到达送检和报废寿命时，现场操作终端进行提示(若已同计算机终端同步则计算机终端同时提示)，使用手持仪进行送检或回库操作。
S38：检测完毕的高压控制元件使用手持仪进行质检返回操作，需要回收的高压控制元件使用手持仪在线进行高压控制元件进行删除操作或在计算机终端系统删除高压控制元件。
S39：记录高压控制元件的使用时间，即通过系统设置工作压力值，当施工压力到达该值，系统开始对所使用的高压控制元件记录工作时间，当施工结束，施工压力降为零，系统自动终止高压控制元件的工作时间。该系统可精确有效记录用户高压控制元件的使用时间，根据甲方规定的不同规格高压控制元件的使用寿命，确保用户精确掌握高压控制元件的使用状态，保证施工期间高压控制元件的可控，降低施工作业风险，杜绝因高压控制元件的损坏爆裂导致人员伤亡或重大工程质量事故；
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (1)

1.一种页岩气压裂高压控制元件的全生命周期管理系统的使用方法，其特征在于：页岩气压裂高压控制元件的全生命周期管理系统包括操作终端、仓储管理模块、现场管理模块以及质量管理模块，所述现场管理模块和所述仓储管理模块均连接所述操作终端，所述质量管理模块与所述仓储管理模块通信连接；所述仓储管理模块通过所述操作终端实现高压控制元件的入库、出库、送检、维修以及回收信息进行记录与查询；所述现场管理模块通过所述操作终端显示高压控制元件组成的管汇拓扑结构；所述质量管理模块用于对高压控制元件进行监测；
所述操作终端包括手持仪和RFID芯片，所述RFID芯片用于记录高压控制元件的信息；所述现场管理模块通过所述手持仪扫描所述RFID芯片的信息以搭建管汇拓扑结构图、并将所述管汇拓扑结构图显示在所述手持仪和现场操作终端上；所述仓储管理模块通过所述手持仪扫描所述RFID芯片的信息实现高压控制元件的出库、入库、送检以及回收；所述质量管理模块包括检测录入模块和数据交换模块，所述检测录入模块和所述数据交换模块均与所述仓储管理模块通信连接，所述检测录入模块用于向所述仓储管理模块录入高压控制元件的送检过程及送检结果；所述数据交换模块用于实现所述全生命周期管理系统与外部数据源的数据交流和交换；
还包括与所述数据交换模块通信连接的报表服务模块，所述报表服务模块用于输出高压控制元件的运行信息；
还包括物流管理模块，所述物流管理模块用于对高压控制元件的物流信息进行查询；
使用方法包括如下步骤，
S1：利用手持仪将各高压控制元件的信息写入RFID芯片中；
S2：将RFID芯片中的信息存储至所述仓储管理模块；
S3：所述仓储管理模块通过所述手持仪扫描RFID芯片实现高压控制元件的入库、出库、送检以及回收；
步骤S3具体包括如下步骤：
S31：在现场计算机终端新建平台、工作队信息，完成后相关信息下载至所述手持仪，所述现场管理模块通过所述手持仪扫描RFID芯片对将要出库的高压控制元件进行出库操作；
S32：当所述高压控制元件到达现场、并被安装完成后，使用所述手持仪进行平台定位装置对高压控制元件进行定位操作以搭建完成管汇拓扑结构，然后将管汇拓扑结构导出；
S33：将所述手持仪与现场计算机操作终端连接，以将所述手持仪内的位置信息导入到现场计算机操作终端，从而在现场操作终端主界面呈现现场真实拓扑结构；
S34：现场开始压裂，所述全生命周期管理系统自动采集压力值按照计时规则计时，任意某天压裂停止时，即可插入u盘至现场计算机操作终端导出当前数据；
S35：将数据同步至现场计算机操作终端，则系统内呈现当前现场拓扑结构即当前高压控制元件信息；
S36：现场结构发生改变时，使用手持仪进行高压控制元件的增加和删除操作，完成后导出至现场计算机操作终端以进行更新，现场计算机操作终端和计算机终端同步后以完成更新；
S37：管件到达送检和报废寿命时，现场操作终端进行提示，使用手持仪进行送检或回库操作；
S38：检测完毕的高压控制元件使用手持仪进行质检返回操作，需要回收的高压控制元件使用手持仪在线进行高压控制元件进行删除操作或在计算机终端系统删除高压控制元件；
S39：记录高压控制元件的使用时间，即通过系统设置工作压力值，当施工压力到达该值，系统开始对所使用的高压控制元件记录工作时间，当施工结束，施工压力降为零，系统自动终止高压控制元件的工作时间。
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Applicant after: China Petrochemical Co., Ltd.

Applicant after: SINOPEC OILFIELD SERVICE CORPORATION

Applicant after: SINOPEC JIANGHAN PETROLEUM ENGINEERING CO., LTD.

Applicant after: DOWNHOLE TESTING COMPANY, SINOPEC JIANGHAN PETROLEUM ENGINEERING CO., LTD.

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Applicant after: SINOPEC OILFIELD SERVICE Corp.

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Applicant after: DOWNHOLE TESTING COMPANY OF SINOPEC JIANGHAN OILFIELD SERVICE Co.,Ltd.

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Applicant before: China Petroleum & Chemical Corp.

Applicant before: SINOPEC OILFIELD SERVICE Corp.

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