CN117686167B - 用于井下电控隔离阀的压力监测预警方法及系统 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种用于井下电控隔离阀的压力监测预警方法及系统，涉及电控隔离阀技术领域，方法包括：判断第一点位压力是否符合预定压力阈值，若不符合，根据目标应用点位的目标实时环境信息对预定压力阈值进行调整，得到预定压力调整阈值；判断第一点位压力是否符合预定压力调整阈值，若是不符合，激活智能控制模型对井下实时作业参数进行调控寻优，得到目标最优作业参数进行目标应用点位的井下作业。能够解决由于对隔离阀异常压力无法进行智能化分析并快速确定异常原因，导致不能及时采取针对性的应急措施进行处理，影响了井下作业的安全性和作业质量的问题，可以提高异常压力处理的及时性和有效性，从而提高井下作业的安全性和作业质量。

Description

用于井下电控隔离阀的压力监测预警方法及系统

技术领域

本公开涉及电控隔离阀技术领域，并且更具体地，涉及一种用于井下电控隔离阀的压力监测预警方法及系统。

背景技术

井下电控隔离阀是一种专门用于煤矿井下的阀门，具有电控功能和隔离功能，它通过电信号进行控制，能够将两个或多个管道隔离开来，防止流体相互混合或交叉污染。

传统的方法对井下电控隔离阀进行压力监测预警时，通常是按照固定的预定压力阈值对实时压力传感数据进行判断，并未考虑到井下其他因素对压力数据的干扰，导致预定压力阈值设置不准确，不能有效的对井下异常压力进行准确判断，因此不能及时采取针对性的有效措施对异常压力进行处理，造成井下作业风险较大，同时也影响了井下作业质量。

现有的井下电控隔离阀压力监测预警方法存在的不足之处在于：由于对隔离阀异常压力无法进行智能化分析并快速确定异常原因，导致不能及时采取针对性的应急措施对异常压力进行处理，影响了井下作业的安全性和井下作业质量。

发明内容

因此，为了解决上述技术问题，本公开的实施例采用的技术方案如下：

用于井下电控隔离阀的压力监测预警方法，包括以下步骤：获取第一点位压力，所述第一点位压力是指目标电控隔离阀的阀内的压力；读取预定压力阈值，所述预定压力阈值用于表征所述目标电控隔离阀的目标应用点位的压力范围；判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力阈值，若是不符合，发出第一预警指令；根据基于所述第一预警指令动态监测得到的所述目标应用点位的目标实时环境信息对所述预定压力阈值进行调整，得到预定压力调整阈值；判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力调整阈值，若是不符合，发出第二预警指令；基于所述第二预警指令激活智能控制模型对井下实时作业参数进行调控寻优，得到目标最优作业参数；根据所述目标最优作业参数进行所述目标应用点位的井下作业。

用于井下电控隔离阀的压力监测预警系统，包括：第一点位压力获取模块，所述第一点位压力获取模块用于获取第一点位压力，所述第一点位压力是指目标电控隔离阀的阀内的压力；预定压力阈值读取模块，所述预定压力阈值读取模块用于读取预定压力阈值，所述预定压力阈值用于表征所述目标电控隔离阀的目标应用点位的压力范围；第一点位压力判断模块，所述第一点位压力判断模块用于判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力阈值，若是不符合，发出第一预警指令；预定压力阈值调整模块，所述预定压力阈值调整模块用于根据基于所述第一预警指令动态监测得到的所述目标应用点位的目标实时环境信息对所述预定压力阈值进行调整，得到预定压力调整阈值；第二预警指令发出模块，所述第二预警指令发出模块用于判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力调整阈值，若是不符合，发出第二预警指令；作业参数调控寻优模块，所述作业参数调控寻优模块用于基于所述第二预警指令激活智能控制模型对井下实时作业参数进行调控寻优，得到目标最优作业参数；井下作业模块，所述井下作业模块用于根据所述目标最优作业参数进行所述目标应用点位的井下作业。

由于采用了上述技术方法，本公开相对于现有技术来说，取得的技术进步有如下几点：

可以解决现有的井下电控隔离阀压力监测预警方法由于对隔离阀异常压力无法进行智能化分析并快速确定异常原因，导致不能及时采取针对性的应急措施对异常压力进行处理，影响了井下作业的安全性和井下作业质量的技术问题。首先，获取目标电控隔离阀的阀内的压力，并将阀门内的压力设定为第一点位压力；读取预定压力阈值，所述预定压力阈值用于表征所述目标电控隔离阀的目标应用点位的压力范围；然后判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力阈值，若是不符合，发出第一预警指令；根据所述第一预警指令对所述目标应用点位的目标实时环境信息进行动态监测，得到所述目标应用点位的目标实时环境信息，并根据所述目标实时环境信息对所述预定压力阈值进行调整，得到预定压力调整阈值；然后判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力调整阈值，若是不符合，发出第二预警指令；进一步根据所述第二预警指令激活智能控制模型对井下实时作业参数进行调控寻优，得到目标最优作业参数；最后根据所述目标最优作业参数进行所述目标应用点位的井下作业。通过设置动态预定压力阈值进行异常压力预警判断，可以提高异常压力预警的准确性，同时在井下异常压力预警时通过内置控制系统及时生成针对性的解决方案进行异常压力处理，可以提高异常压力处理的及时性和有效性，从而进一步提高井下作业的安全性和井下作业质量。

附图说明

为了更清楚地说明本公开的实施例的技术方案，下面将对实施例的描述中所需要使用的附图作简单的介绍。

图1为本申请提供了一种用于井下电控隔离阀的压力监测预警方法的流程示意图；

图2为本申请提供了一种用于井下电控隔离阀的压力监测预警方法中得到预定压力调整阈值的流程示意图；

图3为本申请提供了一种用于井下电控隔离阀的压力监测预警系统的结构示意图。

附图标记说明：第一点位压力获取模块01、预定压力阈值读取模块02、第一点位压力判断模块03、预定压力阈值调整模块04、第二预警指令发出模块05、作业参数调控寻优模块06、井下作业模块07。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

基于上述描述，如图1所示，本公开提供了一种用于井下电控隔离阀的压力监测预警方法，包括：

井下电控隔离阀是一种具有电控功能和隔离功能的阀门装置，它通过内置电池进行供电，内部包含微型电液伺服系统，该电液伺服系统具有较大的推力，可以保证阀门的开启和关闭；通过地面信号进行产品激活，无需单独下钻进行操作，具有很强的适应性和灵活性；同时内部嵌入有控制系统，无需地面配备控制系统就可以生成针对性的解决方案进行井下异常压力处理，从而提高井下压力处理的及时性和有效性。

本申请提供的方法用于对传统的井下电控隔离阀的压力监测预警方法进行优化，来达到提高异常压力预警的准确性的目的，同时在井下异常压力预警时通过内置控制系统及时生成针对性的解决方案进行异常压力处理，可以提高异常压力处理的及时性和有效性，从而达到提高井下作业的安全性和井下作业质量的技术效果，所述方法具体实施于一种用于井下电控隔离阀的压力监测预警系统。

获取第一点位压力，所述第一点位压力是指目标电控隔离阀的阀内的压力；

在本申请实施例中，首先，对目标电控隔离阀的阀内的压力数据进行采集，获得阀内压力数据，并将所述阀内压力数据设定为第一点位压力，其中目标电控隔离阀为待进行压力监测预警优化的装置。通过采集获得第一点位压力，为下一步进行压力预警判断提供了数据支持。

读取预定压力阈值，所述预定压力阈值用于表征所述目标电控隔离阀的目标应用点位的压力范围；

在本申请实施例中，获取预定压力阈值，其中所述预定压力阈值用于表征所述目标电控隔离阀的目标应用点位的压力范围，所述目标应用点位表征电控隔离阀的实际应用位置，所述预定压力阈值本领域技术人员可根据所述目标应用点位的实际压力要求进行设置。通过获得所述预定压力阈值，为下一步进行目标应用点位的压力判断提供了依据。

判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力阈值，若是不符合，发出第一预警指令；

在本申请实施例中，根据所述预定压力阈值对所述第一点位压力进行判断，当所述第一点位压力处于所述预定压力阈值的压力范围内时，则表征所述第一点位压力符合所述预定压力阈值；当所述第一点位压力超出所述预定压力阈值的压力范围内时，则表征所述第一点位压力不符合所述预定压力阈值。当所述第一点位压力不符合所述预定压力阈值时，则发出第一预警指令。

在一个实施例中，所述方法还包括：

获取第二点位压力，所述第二点位压力是指所述目标电控隔离阀的阀外的压力；

在本申请实施例中，首先，通过采集获得所述目标电控隔离阀的阀外的压力，并将所述目标电控隔离阀的阀外的压力设定为第二点位压力。

在一个实施例中，所述方法还包括：

获取压力传感器设备组，所述压力传感器设备组包括第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器和第四压力传感器，所述第一压力传感器和所述第二压力传感器分别布设至所述目标电控隔离阀的阀内上管道和阀内下管道，所述第三压力传感器和所述第四压力传感器分别布设至所述目标电控隔离阀的阀外上管道和阀外下管道；

将所述第一压力传感器和所述第二压力传感器的压力平均值作为所述第一点位压力，将所述第三压力传感器和所述第四压力传感器的压力平均值作为所述第二点位压力。

在本申请实施例中，其中，获得所述第二点位压力的方法如下，首先，获取压力传感器设备组，所述压力传感器设备组包括第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器和第四压力传感器，其中所述第一压力传感器和所述第二压力传感器分别布设至所述目标电控隔离阀的阀内上管道和阀内下管道；所述第三压力传感器和所述第四压力传感器分别布设至所述目标电控隔离阀的阀外上管道和阀外下管道。

然后获得所述第一压力传感器的第一压力值和所述第二压力传感器的第二压力值，对所述第一压力值和所述第二压力值进行均值计算，并将所述第一压力值和所述第二压力值的压力平均值设定为所述第一点位压力。获得所述第三压力传感器的第三压力值和所述第四压力传感器的第四压力值，将所述第三压力值和所述第四压力值的压力平均值作为所述第二点位压力。

通过分别采集上管道和下管道的压力值，并根据上下管道的压力平均值设置第一点位压力和第二点位压力，可以提高第一点位压力和第二点位压力设置的合理性和准确性，从而可以提高压力差分析的准确性。

计算得到所述第一点位压力与所述第二点位压力的目标压力差；

判断所述目标压力差是否符合预定压力差阈值，若是不符合，发出第三预警指令；

基于所述第三预警指令对所述目标电控隔离阀进行密封状态检测，得到目标密封指数；

若所述目标密封指数达到预定密封阈值，发出判断指令，所述判断指令用于判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力阈值。

在本申请实施例中，首先，将所述第一点位压力减去所述第二点位压力，并将两者之差作为所述目标压力差。获取预定压力差阈值，所述预定压力差阈值表征阀内压力和阀外压力的合理偏差范围，本领域技术人员可根据电控隔离阀的实际情况进行设置。然后根据所述预定压力差阈值对所述目标压力差进行判断，当所述目标压力差处于所述预定压力差阈值的合理偏差范围之内时，则表征所述目标压力差符合所述预定压力差阈值；当所述目标压力差超出所述预定压力差阈值的合理偏差范围时，则表征所述目标压力差不符合所述预定压力差阈值。当所述目标压力差不符合所述预定压力差阈值时，则发出第三预警指令。

基于所述第三预警指令，激活电控隔离阀的故障检测装置对所述目标电控隔离阀进行密封状态检测，并根据密封状态检测结果生成目标密封指数，其中目标电控隔离阀密封性能越好，则所述目标密封指数越大。

获取预定密封阈值，所述预定密封阈值本领域技术人员可目标根据电控隔离阀的类型和实际要求进行设置，其中密封性能要求越高，则预定密封阈值越大。根据所述预定密封阈值对所述目标密封指数进行判断，当所述目标密封指数小于所述预定密封阈值时，表征目标电控隔离阀存在密封故障问题，可能由于设备内部密封部件老化造成，则此时需要对目标电控隔离阀的密封部件进行更换。

当所述目标密封指数大于等于所述预定密封阈值时，表征目标电控隔离阀的密封性能良好，则发出判断指令，其中所述判断指令用于判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力阈值。

通过对目标电控隔离阀进行密封状态检测，在密封检测通过后再对第一点位压力进行判断，可以降低第一点位压力的预警误判概率，提高第一点位压力预警判定的准确性。

根据基于所述第一预警指令动态监测得到的所述目标应用点位的目标实时环境信息对所述预定压力阈值进行调整，得到预定压力调整阈值；

在本申请实施例中，基于所述第一预警指令，通过多个传感器对所述目标应用点位的环境信息进行数据监测和采集，得到所述目标应用点位的目标实时环境信息。然后根据所述目标实时环境信息对所述预定压力阈值进行调整，得到预定压力调整阈值。

如图2所示，在一个实施例中，所述方法还包括：

调用预定环境因素指标对所述目标应用点位进行多维度环境信息采集，得到所述目标实时环境信息，所述目标实时环境信息包括目标实时环境温度和目标实时环境振动强度；

加权所述目标实时环境温度和所述目标实时环境振动强度并归一化得到第一反馈调控系数；

结合所述第一反馈调控系数对所述预定压力阈值进行调整，得到所述预定压力调整阈值。

在本申请实施例中，首先，获取预定环境因素指标，其中所述预定环境因素指标包括温度指标和振动强度指标。然后基于所述预定环境因素指标，通过多个传感器对所述目标应用点位进行多维度环境信息采集，得到目标实时环境信息，其中所述目标实时环境信息包括目标实时环境温度和目标实时环境振动强度。

首先，对所述目标实时环境温度和所述目标实时环境振动强度进行数据归一化处理，其中数据归一化处理是指将不同尺度的数据转化为同一尺度，以便进行比较和分析，其中数据归一化处理方法为本领域技术人员常用的数据处理方法。

然后对所述目标实时环境温度和所述目标实时环境振动强度进行权重设置，其中哪项指标对阀内压力的影响越大，则对应的权重越大，可通过变异系数法根据所述目标实时环境温度和所述目标实时环境振动强度对阀内压力的实际影响程度进行设置，其中变异系数法为本领域技术人员常用的赋权方法，在此不进行展开说明，获得所述目标实时环境温度和所述目标实时环境振动强度对应的权重值。根据所述权重值对经过归一化处理的所述目标实时环境温度和所述目标实时环境振动强度进行加权计算，并将加权计算结果作为第一反馈调控系数。

根据所述第一反馈调控系数对所述预定压力阈值进行调整，并将调整完成的预定压力阈值作为所述预定压力调整阈值。其中预定压力阈值的调整方法为，首先，调取历史阀内压力监测记录，并根据历史阀内压力监测记录获取多个历史反馈调控系数和多个历史压力偏差值，其中历史反馈调控系数和历史压力偏差值具有对应关系，然后基于所述对应关系，以历史反馈调控系数为子节点，以历史压力偏差值为子节点的叶节点，以多个历史反馈调控系数和多个历史压力偏差值为构建数据，搭建系数-压力偏差对照表。然后将所述第一反馈调控系数输入所述系数-压力偏差对照表进行压力偏差匹配，得到第一压力偏差，并根据所述第一压力偏差对所述预定压力阈值进行调整，得到预定压力调整阈值。

通过根据实时环境数据生成反馈调控系数，并根据反馈调控系数对预定压力阈值进行调整，可以消除环境因素对阀内压力的干扰，提高预定压力阈值设置的准确性，从而进一步提高井下电控隔离阀压力监测预警判断的准确性和合理性。

判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力调整阈值，若是不符合，发出第二预警指令；

在本申请实施例中，根据所述预定压力调整阈值对所述第一点位压力进行判断，当所述第一点位压力不处于所述预定压力调整阈值之内时，则表征所述第一点位压力不符合所述预定压力调整阈值，则发出第二预警指令，其中所述第二预警指令表征由于井下作业控制存在问题导致目标电控隔离阀的阀内压力异常。

基于所述第二预警指令激活智能控制模型对井下实时作业参数进行调控寻优，得到目标最优作业参数；

在本申请实施例中，根据所述第二预警指令激活智能控制模型，并通过所述智能控制模型对井下实时作业参数进行调控寻优，获得目标最优作业参数。

在一个实施例中，所述方法还包括：

随机获取初始作业参数，并对所述初始作业参数进行仿真模拟得到初始模拟记录，所述初始模拟记录包括初始隔离阀压力和初始作业效率；

在本申请实施例中，首先，获取作业参数调整阈值，其中所述作业参数调整阈值可根据实际作业类型进行设置，然后在所述作业参数调整阈值中随机生成多个初始作业参数，然后根据所述多个初始作业参数进行作业仿真模拟，得到多个初始模拟记录，其中所述初始模拟记录包括初始隔离阀压力和初始作业效率。

在一个实施例中，所述方法还包括：

采集所述目标应用点位的目标对象特征，所述目标对象特征包括目标流体特征、目标管道特征，所述目标流体特征包括目标流体粘度、目标流体密度，所述目标管道特征包括目标管道尺寸、目标管道材质；

结合所述目标实时环境信息和所述目标流体粘度、所述目标流体密度、所述目标管道尺寸、所述目标管道材质构建三维仿真模型；

通过所述三维仿真模型对所述初始作业参数进行仿真模拟得到所述初始模拟记录。

在本申请实施例中，其中获得所述初始模拟记录的方法为，首先，采集所述目标应用点位的目标对象特征，所述目标对象特征包括目标流体特征和目标管道特征，其中所述目标流体特征包括目标流体粘度和目标流体密度，可根据实际作业情况进行设置；所述目标管道特征包括目标管道尺寸和目标管道材质。

基于数字孪生技术，根据所述目标实时环境信息、所述目标流体粘度、所述目标流体密度、所述目标管道尺寸和所述目标管道材质，在可视化仿真平台内对井下管道作业进行三维仿真建模，获得井下管道作业的三维仿真模型。其中常用的可视化仿真平台包括VTK软件、ANTz软件等，本领域技术人员可根据实际情况选择适配的可视化仿真平台进行仿真建模。然后将所述初始作业参数输入所述三维仿真模型进行模拟作业，得到初始模拟记录。

通过基于数字孪生技术在可视化仿真平台内对井下管道作业进行仿真建模，可以提高井下模拟作业的真实性和准确性，从而可以提高初始模拟记录获得的准确性。

调用预定作业适应度函数对所述初始模拟记录中的所述初始隔离阀压力和所述初始作业效率进行计算，得到初始适应度；

在本申请实施例中，获取预定作业适应度函数，然后根据所述预定作业适应度函数对所述初始模拟记录中的所述初始隔离阀压力和所述初始作业效率进行适应度计算，获得多个初始适应度，其中适应度值越大，表征对应的初始作业参数整体工作质量越高。

在一个实施例中，所述方法还包括：

所述预定作业适应度函数的表达式如下：

；

其中，表征所述初始作业参数/>的所述初始适应度，/>表征所述预定压力调整阈值，/>表征所述初始作业参数/>下的所述初始隔离阀压力，表征所述初始作业参数/>下的所述初始作业效率，/>和/>分别为第一权重系数和第二权重系数，且/>。

在本申请实施例中，其中所述预定作业适应度函数的表达式如下：；在所述预定作业适应度函数中，/>表征所述初始作业参数/>的所述初始适应度，/>表征所述预定压力调整阈值，/>表征所述初始作业参数/>下的所述初始隔离阀压力，/>为初始隔离阀压力在所述预定压力调整阈值内的偏移指数的倒数，其中偏移指数越小，则初始适应度越高，/>表征所述初始作业参数/>下的所述初始作业效率，/>和/>分别为第一权重系数和第二权重系数，且，其中/>和/>的值本领域技术人员可根据压力偏差和作业效率对整体作业质量的影响程度进行设置，其中哪项指标对整体作业质量的影响程度越大，则对应的权重系数越大，例如：当压力偏差对整体作业质量的影响程度大于作业效率时，则/>大于/>。

通过构建预定作业适应度函数，为进行作业参数的质量优劣判断提供了支持，可以提高作业参数质量计算的效率和准确性。

根据对调整所述初始作业参数得到的第二作业参数进行仿真模拟得到的第二模拟记录得到所述第二作业参数的第二适应度；

所述智能控制模型将对比所述初始适应度和所述第二适应度得到的最高适应度对应的作业参数作为候选最优作业参数；

统计所述候选最优作业参数的仿真迭代次数，并将所述仿真迭代次数达到预定迭代阈值时的所述候选最优作业参数作为所述目标最优作业参数。

在本申请实施例中，获取预设调整步长，其中所述预设调整步长为对作业参数进行调整的具体值，可根据作业参数的实际情况进行设置，然后根据所述预设调整步长对所述初始作业参数进行调整，得到多个第二作业参数。通过所述三维仿真模型对所述第二作业参数进行仿真模拟，得到第二模拟记录，然后根据所述预定作业适应度函数对所述第二模拟记录进行适应度计算，获得多个第二作业参数对应的第二适应度。

将所述多个初始作业参数和对应的多个初始适应度以及所述多个第二作业参数对应的多个第二适应度输入所述智能控制模型，并通过所述智能控制模型对作业参数进行寻优，其中所述智能控制模型内嵌于目标电控隔离阀的内置控制系统中。

首先，在所述多个初始作业参数中不放回的随机选取第一初始作业参数，在所述多个第二作业参数中不放回的随机选取第一第二作业参数；然后将所述第一初始作业参数对应的初始适应度和所述第一第二作业参数对应的第二适应度进行比对，并将适应度最高的作业参数作为候选最优作业参数。利用相同的方法不断进行迭代寻优，并获取所述候选最优作业参数的仿真迭代次数。

获取预定迭代阈值，其中所述预定迭代阈值本领域技术人员可根据实际数据量进行设置，例如：设置预定迭代阈值为迭代次数1000次，当所述仿真迭代次数等于所述预定迭代阈值时，则停止寻优，并输出当前候选最优作业参数作为目标最优作业参数。通过构建智能控制模型进行作业参数寻优获得目标最优作业参数，可以提高井下作业参数设置的准确性，从而可以提高井下整体作业质量。

根据所述目标最优作业参数进行所述目标应用点位的井下作业。

在本申请实施例中，最后根据所述目标最优作业参数执行所述目标应用点位的井下作业。通过上述方法可以解决现有的井下电控隔离阀压力监测预警方法由于对隔离阀异常压力无法进行智能化分析并快速确定异常原因，导致不能及时采取针对性的应急措施对异常压力进行处理，影响了井下作业的安全性和井下作业质量的技术问题，通过设置动态预定压力阈值进行异常压力预警判断，可以提高异常压力预警的准确性，同时在井下异常压力预警时通过内置控制系统及时生成针对性的解决方案进行异常压力处理，可以提高异常压力处理的及时性和有效性，从而进一步提高井下作业的安全性和井下作业质量。

在一个实施例中，如图3所示提供了一种用于井下电控隔离阀的压力监测预警系统，包括：第一点位压力获取模块01、预定压力阈值读取模块02、第一点位压力判断模块03、预定压力阈值调整模块04、第二预警指令发出模块05、作业参数调控寻优模块06、井下作业模块07，其中：

第一点位压力获取模块01，所述第一点位压力获取模块01用于获取第一点位压力，所述第一点位压力是指目标电控隔离阀的阀内的压力；

预定压力阈值读取模块02，所述预定压力阈值读取模块02用于读取预定压力阈值，所述预定压力阈值用于表征所述目标电控隔离阀的目标应用点位的压力范围；

第一点位压力判断模块03，所述第一点位压力判断模块03用于判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力阈值，若是不符合，发出第一预警指令；

预定压力阈值调整模块04，所述预定压力阈值调整模块04用于根据基于所述第一预警指令动态监测得到的所述目标应用点位的目标实时环境信息对所述预定压力阈值进行调整，得到预定压力调整阈值；

第二预警指令发出模块05，所述第二预警指令发出模块05用于判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力调整阈值，若是不符合，发出第二预警指令；

作业参数调控寻优模块06，所述作业参数调控寻优模块06用于基于所述第二预警指令激活智能控制模型对井下实时作业参数进行调控寻优，得到目标最优作业参数；

井下作业模块07，所述井下作业模块07用于根据所述目标最优作业参数进行所述目标应用点位的井下作业。

在一个实施例中，所述系统还包括：

第二点位压力获取模块，所述第二点位压力获取模块用于获取第二点位压力，所述第二点位压力是指所述目标电控隔离阀的阀外的压力；

目标压力差计算模块，所述目标压力差计算模块用于计算得到所述第一点位压力与所述第二点位压力的目标压力差；

目标压力差判断模块，所述目标压力差判断模块用于判断所述目标压力差是否符合预定压力差阈值，若是不符合，发出第三预警指令；

密封状态检测模块，所述密封状态检测模块用于基于所述第三预警指令对所述目标电控隔离阀进行密封状态检测，得到目标密封指数；

判断指令发出模块，所述判断指令发出模块用于若所述目标密封指数达到预定密封阈值，发出判断指令，所述判断指令用于判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力阈值。

在一个实施例中，所述系统还包括：

压力传感器设备组获取模块，所述压力传感器设备组获取模块用于获取压力传感器设备组，所述压力传感器设备组包括第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器和第四压力传感器，所述第一压力传感器和所述第二压力传感器分别布设至所述目标电控隔离阀的阀内上管道和阀内下管道，所述第三压力传感器和所述第四压力传感器分别布设至所述目标电控隔离阀的阀外上管道和阀外下管道；

点位压力设定模块，所述点位压力设定模块用于将所述第一压力传感器和所述第二压力传感器的压力平均值作为所述第一点位压力，将所述第三压力传感器和所述第四压力传感器的压力平均值作为所述第二点位压力。

在一个实施例中，所述系统还包括：

多维度环境信息采集模块，所述多维度环境信息采集模块用于调用预定环境因素指标对所述目标应用点位进行多维度环境信息采集，得到所述目标实时环境信息，所述目标实时环境信息包括目标实时环境温度和目标实时环境振动强度；

第一反馈调控系数得到模块，所述第一反馈调控系数得到模块用于加权所述目标实时环境温度和所述目标实时环境振动强度并归一化得到第一反馈调控系数；

预定压力调整阈值得到模块，所述预定压力调整阈值得到模块用于结合所述第一反馈调控系数对所述预定压力阈值进行调整，得到所述预定压力调整阈值。

在一个实施例中，所述系统还包括：

初始模拟记录得到模块，所述初始模拟记录得到模块用于随机获取初始作业参数，并对所述初始作业参数进行仿真模拟得到初始模拟记录，所述初始模拟记录包括初始隔离阀压力和初始作业效率；

初始适应度得到模块，所述初始适应度得到模块用于调用预定作业适应度函数对所述初始模拟记录中的所述初始隔离阀压力和所述初始作业效率进行计算，得到初始适应度；

第二适应度得到模块，所述第二适应度得到模块用于根据对调整所述初始作业参数得到的第二作业参数进行仿真模拟得到的第二模拟记录得到所述第二作业参数的第二适应度；

候选最优作业参数设定模块，所述候选最优作业参数设定模块用于所述智能控制模型将对比所述初始适应度和所述第二适应度得到的最高适应度对应的作业参数作为候选最优作业参数；

目标最优作业参数设定模块，所述目标最优作业参数设定模块用于统计所述候选最优作业参数的仿真迭代次数，并将所述仿真迭代次数达到预定迭代阈值时的所述候选最优作业参数作为所述目标最优作业参数。

在一个实施例中，所述系统还包括：

预定作业适应度函数模块，所述预定作业适应度函数模块是指所述预定作业适应度函数的表达式如下：

；

函数参数模块，所述函数参数模块是指其中，表征所述初始作业参数/>的所述初始适应度，/>表征所述预定压力调整阈值，/>表征所述初始作业参数下的所述初始隔离阀压力，/>表征所述初始作业参数/>下的所述初始作业效率，/>和/>分别为第一权重系数和第二权重系数，且/>。

在一个实施例中，所述系统还包括：

目标对象特征采集模块，所述目标对象特征采集模块用于采集所述目标应用点位的目标对象特征，所述目标对象特征包括目标流体特征、目标管道特征，所述目标流体特征包括目标流体粘度、目标流体密度，所述目标管道特征包括目标管道尺寸、目标管道材质；

三维仿真模型构建模块，所述三维仿真模型构建模块用于结合所述目标实时环境信息和所述目标流体粘度、所述目标流体密度、所述目标管道尺寸、所述目标管道材质构建三维仿真模型；

初始模拟记录得到模块，所述初始模拟记录得到模块用于通过所述三维仿真模型对所述初始作业参数进行仿真模拟得到所述初始模拟记录。

综上所述，与现有技术相比，本公开的实施例具有以下技术效果：

（1）通过设置动态预定压力阈值进行异常压力预警判断，可以提高异常压力预警的准确性，同时在井下异常压力预警时通过内置控制系统及时生成针对性的解决方案进行异常压力处理，可以提高异常压力处理的及时性和有效性，从而进一步提高井下作业的安全性和井下作业质量。

（2）通过对目标电控隔离阀进行密封状态检测，在密封检测通过后再对第一点位压力进行判断，可以降低第一点位压力的预警误判概率，提高第一点位压力预警判定的准确性。

（3）通过根据实时环境数据生成反馈调控系数，并根据反馈调控系数对预定压力阈值进行调整，可以消除环境因素对阀内压力的干扰，提高预定压力阈值设置的准确性，从而进一步提高井下电控隔离阀压力监测预警判断的准确性和合理性。

以上所述实施例仅表达了本公开的几种实施方式，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。因此，在不脱离如由所附权利要求限定的本公开构思的范围的情况下，本领域普通技术人员可做出各种类型的替换、修改和变更，并且这些替换、修改和变更都属于本公开的保护范围。

Claims (6)

1.用于井下电控隔离阀的压力监测预警方法，其特征在于，包括：

获取第一点位压力，所述第一点位压力是指目标电控隔离阀的阀内的压力；

读取预定压力阈值，所述预定压力阈值用于表征所述目标电控隔离阀的目标应用点位的压力范围；

判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力阈值，若是不符合，发出第一预警指令；

根据基于所述第一预警指令动态监测得到的所述目标应用点位的目标实时环境信息对所述预定压力阈值进行调整，得到预定压力调整阈值；

判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力调整阈值，若是不符合，发出第二预警指令；

基于所述第二预警指令激活智能控制模型对井下实时作业参数进行调控寻优，得到目标最优作业参数；

根据所述目标最优作业参数进行所述目标应用点位的井下作业；

其中，所述根据基于所述第一预警指令动态监测得到的所述目标应用点位的目标实时环境信息对所述预定压力阈值进行调整，得到预定压力调整阈值，包括：

调用预定环境因素指标对所述目标应用点位进行多维度环境信息采集，得到所述目标实时环境信息，所述目标实时环境信息包括目标实时环境温度和目标实时环境振动强度；

加权所述目标实时环境温度和所述目标实时环境振动强度并归一化得到第一反馈调控系数；

结合所述第一反馈调控系数对所述预定压力阈值进行调整，得到所述预定压力调整阈值；

所述基于所述第二预警指令激活智能控制模型对井下实时作业参数进行调控寻优，得到目标最优作业参数，包括：

随机获取初始作业参数，并对所述初始作业参数进行仿真模拟得到初始模拟记录，所述初始模拟记录包括初始隔离阀压力和初始作业效率；

调用预定作业适应度函数对所述初始模拟记录中的所述初始隔离阀压力和所述初始作业效率进行计算，得到初始适应度；

根据对调整所述初始作业参数得到的第二作业参数进行仿真模拟得到的第二模拟记录得到所述第二作业参数的第二适应度；

所述智能控制模型将对比所述初始适应度和所述第二适应度得到的最高适应度对应的作业参数作为候选最优作业参数；

统计所述候选最优作业参数的仿真迭代次数，并将所述仿真迭代次数达到预定迭代阈值时的所述候选最优作业参数作为所述目标最优作业参数。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力阈值，之前还包括：

获取第二点位压力，所述第二点位压力是指所述目标电控隔离阀的阀外的压力；

计算得到所述第一点位压力与所述第二点位压力的目标压力差；

判断所述目标压力差是否符合预定压力差阈值，若是不符合，发出第三预警指令；

基于所述第三预警指令对所述目标电控隔离阀进行密封状态检测，得到目标密封指数；

若所述目标密封指数达到预定密封阈值，发出判断指令，所述判断指令用于判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力阈值。

3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，获取第二点位压力，包括：

获取压力传感器设备组，所述压力传感器设备组包括第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器和第四压力传感器，所述第一压力传感器和所述第二压力传感器分别布设至所述目标电控隔离阀的阀内上管道和阀内下管道，所述第三压力传感器和所述第四压力传感器分别布设至所述目标电控隔离阀的阀外上管道和阀外下管道；

将所述第一压力传感器和所述第二压力传感器的压力平均值作为所述第一点位压力，将所述第三压力传感器和所述第四压力传感器的压力平均值作为所述第二点位压力。

4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述预定作业适应度函数的表达式如下：

;

其中，表征所述初始作业参数/>的所述初始适应度，/>表征所述预定压力调整阈值，/>表征所述初始作业参数/>下的所述初始隔离阀压力，/>表征所述初始作业参数/>下的所述初始作业效率，/>和/>分别为第一权重系数和第二权重系数，。

5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，随机获取初始作业参数，并对所述初始作业参数进行仿真模拟得到初始模拟记录，包括：

采集所述目标应用点位的目标对象特征，所述目标对象特征包括目标流体特征、目标管道特征，所述目标流体特征包括目标流体粘度、目标流体密度，所述目标管道特征包括目标管道尺寸、目标管道材质；

结合所述目标实时环境信息和所述目标流体粘度、所述目标流体密度、所述目标管道尺寸、所述目标管道材质构建三维仿真模型；

通过所述三维仿真模型对所述初始作业参数进行仿真模拟得到所述初始模拟记录。

6.用于井下电控隔离阀的压力监测预警系统，其特征在于，用于执行权利要求1-5中所述用于井下电控隔离阀的压力监测预警方法中任意一项方法的步骤，包括：

第一点位压力获取模块，所述第一点位压力获取模块用于获取第一点位压力，所述第一点位压力是指目标电控隔离阀的阀内的压力；

预定压力阈值读取模块，所述预定压力阈值读取模块用于读取预定压力阈值，所述预定压力阈值用于表征所述目标电控隔离阀的目标应用点位的压力范围；

第一点位压力判断模块，所述第一点位压力判断模块用于判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力阈值，若是不符合，发出第一预警指令；

预定压力阈值调整模块，所述预定压力阈值调整模块用于根据基于所述第一预警指令动态监测得到的所述目标应用点位的目标实时环境信息对所述预定压力阈值进行调整，得到预定压力调整阈值；

第二预警指令发出模块，所述第二预警指令发出模块用于判断所述第一点位压力是否符合所述预定压力调整阈值，若是不符合，发出第二预警指令；

作业参数调控寻优模块，所述作业参数调控寻优模块用于基于所述第二预警指令激活智能控制模型对井下实时作业参数进行调控寻优，得到目标最优作业参数；

井下作业模块，所述井下作业模块用于根据所述目标最优作业参数进行所述目标应用点位的井下作业；

其中，所述预定压力阈值调整模块包括：

多维度环境信息采集模块，所述多维度环境信息采集模块用于调用预定环境因素指标对所述目标应用点位进行多维度环境信息采集，得到所述目标实时环境信息，所述目标实时环境信息包括目标实时环境温度和目标实时环境振动强度；

第一反馈调控系数得到模块，所述第一反馈调控系数得到模块用于加权所述目标实时环境温度和所述目标实时环境振动强度并归一化得到第一反馈调控系数；

预定压力调整阈值得到模块，所述预定压力调整阈值得到模块用于结合所述第一反馈调控系数对所述预定压力阈值进行调整，得到所述预定压力调整阈值；

所述作业参数调控寻优模块包括：

初始模拟记录得到模块，所述初始模拟记录得到模块用于随机获取初始作业参数，并对所述初始作业参数进行仿真模拟得到初始模拟记录，所述初始模拟记录包括初始隔离阀压力和初始作业效率；

初始适应度得到模块，所述初始适应度得到模块用于调用预定作业适应度函数对所述初始模拟记录中的所述初始隔离阀压力和所述初始作业效率进行计算，得到初始适应度；

第二适应度得到模块，所述第二适应度得到模块用于根据对调整所述初始作业参数得到的第二作业参数进行仿真模拟得到的第二模拟记录得到所述第二作业参数的第二适应度；

候选最优作业参数设定模块，所述候选最优作业参数设定模块用于所述智能控制模型将对比所述初始适应度和所述第二适应度得到的最高适应度对应的作业参数作为候选最优作业参数；

目标最优作业参数设定模块，所述目标最优作业参数设定模块用于统计所述候选最优作业参数的仿真迭代次数，并将所述仿真迭代次数达到预定迭代阈值时的所述候选最优作业参数作为所述目标最优作业参数。