Sistema de entrenamiento de simulación de perforación ESIM-FCC11
- Calcular el WOB durante la perforación, calcular la presión de la bomba después de que se pone en marcha la bomba y calcular la presión fluctuante durante el viaje.
- Simular el proceso de cierre duro y el proceso de cierre suave.
- Simular un cierre con un preventor de reventones dentro de la sarta de perforación
- Calcular la presión de cierre de la tubería de perforación con válvula antirretorno.
- Simular el cambio de presión de la migración de gas.
- Los problemas se pueden insertar en cualquier momento durante el ejercicio.
Sistema de entrenamiento de simulación de perforación Simula el equipo real en un sitio de producción real, incluido todo el sistema de hardware, el diseño del panel, los métodos de operación y las visualizaciones de parámetros.
A través de una pantalla de visualización, se presenta la animación 3D de acuerdo con las condiciones de trabajo y el efecto de sonido que simula el piso de perforación real, lo que conforma un entorno de capacitación inmersivo. Basado en tecnologías como tecnología avanzada de control por computadora, tecnología de inteligencia artificial, tecnología de visualización científica, tecnología de realidad virtual y tecnología de red avanzada, combinada con una simulación estricta del proceso de ingeniería de perforación y un modelo físico-matemático confiable, este sistema proporciona varios proyectos de capacitación como viajes de entrada y salida, perforación, control de pozos, detección de fallas en el equipo y tratamiento de accidentes y problemas de perforación.
El modo de operación de perforación sin secuencia, diferente del modo de entrenamiento estereotipado, permite a los estudiantes operar de manera arbitraria sobre la base de una instantánea. Este simulador de perforación logra una alta emulación desde la condición del pozo hasta la operación del sistema, mejora la flexibilidad de la operación de los estudiantes y les permite lograr un gran progreso en la eficiencia y el efecto de la capacitación.
Características del sistema
- Modo de operación de perforación no secuencial
- Modo físico-matemático avanzado y preciso
- Creación de una instantánea de entrenamiento según la condición real del pozo
- Contenido de formación sistemático y configuración flexible
- Entorno operativo del dispositivo real, tamaño completo
- Puntuación inteligente, justa y transparente
- Animación 3D interactiva
- Interfaz de usuario amigable
- Efecto de sonido real y sistema de alarma.
- Control PLC industrial, alta estabilidad y confiabilidad.
- Aviso de voz en tiempo real
Parámetros del sistema
| Voltaje de operación: | 220V 50Hz CA |
| Consumo de energía: | <Vatios 15000 |
| Temperatura de funcionamiento: | 0 ℃ -40 ℃ |
| Resolución de pantalla: | 1920*1080, 3840*2160 |
| Tiempo medio de trabajo sin fallos: | ≥5000 horas |
| Área: | ≥40m2 |
TLluvia de objetos
1. Módulo de disparo
(1) Disparo normal en
(2) Operación de relajación
(3) Disparo normal
(4) Obtención de la operación de sobretracción
2. Módulo de perforación
(1) Perforación normal y elevación vertical (simple)
(2) Perforación normal y perforación con broca rebotadora
(3) Perforación en formación de baja presión
3. Módulo de manejo de accidentes y problemas en fondo de pozo:
(1) Juzgamiento y tratamiento de las adherencias en la pared
(2) Juzgamiento y tratamiento de la sedimentación de arena
(3) Juzgamiento y tratamiento del ovillo
(4) Juzgamiento y tratamiento del colapso del pozo
(5) Juzgamiento y tratamiento de los asientos clave
(6) Evaluación y tratamiento de la contracción del agujero
(7) Inmersión en pozos (inmersión en gas, inmersión en salmuera)
(8) Grifo de pesca
(9) Molienda de chatarra
4. Encerrado
(1) Parada de funcionamiento cuando se produce un desbordamiento durante la perforación
(2) Apagado en funcionamiento cuando se produce un desbordamiento al entrar y salir
(3) Desmontaje después del cierre cuando se produce un desbordamiento durante el disparo
(4) Apagado en funcionamiento cuando se produce un desbordamiento al activar y desactivar el collar.
(5) Parada de funcionamiento cuando se produce desbordamiento en pozo estéril
5. Cementación
(1) Carcasa de funcionamiento
(2) Taladrar el tapón
(3) Cementación
Componentes del sistema
Consola de perforación
Consola BOP
Consola remota
Consola del estrangulador
Colector de tubo vertical
Colector de estrangulamiento
Matar al colector
Software del sistema
(1) Software de control maestro
a) Módulo de software de la estación del estudiante
Muestra los parámetros de perforación en tiempo real, puede configurar la alarma de parámetros y simular el funcionamiento y la visualización del sistema de circulación de la superficie.
b) Módulo de software de la estación del instructor
El instructor puede configurar y modificar varios parámetros, como parámetros de formación, estructura del pozo, conjunto de la sarta de perforación, parámetros de la bomba, sistema de lodo, colector de superficie, BOP, etc. Y el instructor puede agrupar, asignar la instantánea y configurar el modo de examen. Además, el instructor puede monitorear los parámetros de perforación de los estudiantes de diferentes grupos, como WOB, ROP, metraje, ganancia/pérdida del pozo, flujo de retorno, velocidad de la bomba, caudal, golpes totales, etc. El problema se puede configurar en tiempo real durante la operación del estudiante y se puede elegir la unidad del parámetro y el idioma. Además, el ejercicio se puede guardar como una nueva instantánea en cualquier momento.
c) Módulo de software de entrada y salida
Proporciona un entrenamiento normal de entrada y salida.
d) Módulo de software de perforación
Proporciona formación de perforación normal.
e) Problemas y fallas del módulo de software
Simula varios problemas en el proceso de perforación y entrada y salida.
f) Módulo de software de control de pozo
Capaz de realizar operaciones de control de pozos, mostrando parámetros de control de pozos tales como presión de la tubería de revestimiento, presión de la tubería de perforación, posición del estrangulador, presión de la zapata de revestimiento, BHP, etc. en tiempo real. Puede guardar e imprimir varias curvas de parámetros tales como presión de la tubería de perforación, presión de la tubería de revestimiento, ganancia/pérdida de pozo, BHP, presión de formación, etc.
g) Software del módulo de control de efectos de sonido
Capaz de simular los ruidos de bombas, malacates, mesa giratoria, etc. en el sitio de perforación.
h) Módulo de autocomprobación del sistema
Capaz de diagnosticar el estado del hardware a través de este módulo.
i) Módulo de gestión de estudiantes
(2) Software de gráficos
a) Módulo de software de visualización 3D basado en unidad superior
b) Módulo de software de visualización 3D basado en Kelly para accionamiento de mesa giratoria
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I. Componentes del sistema
Hardware principal
El sistema consta principalmente de una consola de perforación, una consola de transmisión superior, una consola de preventor de reventones, una consola de estrangulación y un sistema de colectores. Los dispositivos son similares a los equipos reales en el sitio de perforación.
Figura 1 Disposición del sistema
a) Consola de perforación
La consola de perforación tiene tres modelos, como se muestra a continuación. Los controles y la pantalla son los mismos que los de la consola de perforación real. Puede simular la elevación y el descenso de la máquina de extracción, la regulación de la velocidad de la bomba de lodo, etc. y mostrar parámetros en tiempo real, como WOB, velocidad de rotación del impulsor superior, presión de la tubería vertical, presión de la tubería de revestimiento, torque, tasa de entrada, porcentaje de salida, profundidad del pozo, posición de la broca, altura del impulsor superior, metraje, tiempo de perforación, tiempo de perforación, velocidad de la tubería de perforación, presión del fondo del pozo, presión de la formación, etc.
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1) Fabricado en metal (la consola es de acero y el panel de aluminio). El tamaño es de 2000 mm x 1520 mm x 900 mm. 2) Simulando un equipo de perforación eléctrico de frecuencia variable de CA ZJ70DB, con sistema de freno de disco. 3) Integrado con una pantalla táctil de 19 pulgadas, que muestra los parámetros de perforación. |
b) Consola de tracción superior
La consola de transmisión superior está diseñada de acuerdo con el modelo de transmisión superior DQ70BSC fabricado por Beijing Petroleum Machinery Factory. Puede simular varios enlaces y lógicas de operaciones de transmisión superior, incluidos IBOP, bloqueo de torreta, rotación de enlaces, inclinación de enlaces, pinza de respaldo, operaciones (perforación, giro, torsión), dirección (retroceso, parada, avance), etc.
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Fabricado en metal (La consola es de acero y el panel es de aluminio). El tamaño es 660 mm x 250 mm x 900 mm. |
c) Consola BOP
La consola BOP está diseñada de acuerdo con la estructura de al menos “ariete de tubo anular-ariete ciego-ariete de tubo”. En la consola hay una luz indicadora para cada ariete (roja para cerrar y verde para verde), regulador de presión anular, interruptor de suministro de aire, manómetros. Los manómetros son al menos un manómetro de presión de suministro de aire, un manómetro de presión del acumulador, un manómetro de presión del colector, un manómetro de presión anular, etc. La consola BOP simula la alineación y el cierre de las válvulas hidráulicas en el colector de apagado y el colector de estrangulamiento, y también se puede vincular con la consola remota.
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Construcción totalmente metálica (acero). El tamaño es 860 mm x 530 mm x 1870 mm. |
d) Consola del estrangulador
La consola del estrangulador simula una estructura de control de presión hidráulica dual. Hay un botón de reinicio de las carreras de la bomba y un regulador de ajuste de la velocidad del estrangulador, y se pueden mostrar al menos la posición del estrangulador, las carreras totales, la presión de la tubería de revestimiento, la presión de la tubería de perforación, etc.
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1) Construcción totalmente metálica (la consola está hecha de acero y el panel de aluminio). El tamaño es de 610 mm x 830 mm x 1120 mm. 2) Adopción de una estructura de consola de estrangulamiento de presión hidráulica dual. |
e) Sistema colector
El sistema de colectores incluye un colector de tubo vertical, un colector de estrangulamiento y un colector de corte. Todos los colectores están diseñados según la estructura y el diseño de colectores reales. Las operaciones son las mismas que las del equipo real.
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1) Diseñado según una estructura de doble vía de alta presión, con accesorio de soldadura. Todos los volantes son detectados por sensores, que pueden mostrar la presión de la bomba en tiempo real según el requisito de operación. 2) Fabricado en metal. El tamaño es de 1650 mm x 650 mm x 1650 mm. |
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1) La tubería y las válvulas del colector de estrangulamiento están hechas de metal, con accesorios de soldadura. Todos los volantes son detectados por sensores, que pueden controlar la apertura y el cierre de las válvulas y mostrar la presión de la carcasa en tiempo real. 2) Fabricado en metal. El tamaño es de 1800 mm x 650 mm x 1750 mm. |
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1) Estructura horizontal. Todas las válvulas son operables y puede mostrar la presión del colector de corte según los requisitos de operación. 2) Fabricado en metal. El tamaño es de 1880 mm x 900 mm x 700 mm. |
f) Sistema de visualización
El sistema de visualización adopta una pantalla LED.
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Sistema de visualización LED de color verdadero de gran tamaño • La animación 3D se muestra en una pantalla LED de color verdadero después del procesamiento mediante un procesador de gráficos profesional. • Pantalla LED P2.5, resolución: 1920*1080 • Tamaño de instalación: 5400 mm (ancho) x 3215 mm (alto) (el tamaño y la resolución de la instalación dependerán del entorno de instalación) |
Software del sistema
(1) Software de control maestro
a) Módulo de software de la estación del estudiante
Muestra los parámetros de perforación en tiempo real, puede configurar la alarma de parámetros y simular el funcionamiento y la visualización del sistema de circulación de la superficie.
b) Módulo de software de la estación del instructor
El instructor puede configurar y modificar varios parámetros, como parámetros de formación, estructura del pozo, conjunto de la sarta de perforación, parámetros de la bomba, sistema de lodo, colector de superficie, BOP, etc. Y el instructor puede agrupar, asignar la instantánea y configurar el modo de examen. Además, el instructor puede monitorear los parámetros de perforación de los estudiantes de diferentes grupos, como WOB, ROP, metraje, ganancia/pérdida del pozo, flujo de retorno, velocidad de la bomba, caudal, golpes totales, etc. El problema se puede configurar en tiempo real durante la operación del estudiante y se puede elegir la unidad del parámetro y el idioma. Además, el ejercicio se puede guardar como una nueva instantánea en cualquier momento.
c) Módulo de software de entrada y salida
Proporciona un entrenamiento normal de entrada y salida.
d) Módulo de software de perforación
Proporciona formación de perforación normal.
e) Problemas y fallas del módulo de software
Simula varios problemas en el proceso de perforación y entrada y salida.
f) Módulo de software de control de pozo
Capaz de realizar operaciones de control de pozos, mostrando parámetros de control de pozos tales como presión de la tubería de revestimiento, presión de la tubería de perforación, posición del estrangulador, presión de la zapata de revestimiento, BHP, etc. en tiempo real. Puede guardar e imprimir varias curvas de parámetros tales como presión de la tubería de perforación, presión de la tubería de revestimiento, ganancia/pérdida de pozo, BHP, presión de formación, etc.
g) Software del módulo de control de efectos de sonido
Capaz de simular los ruidos de bombas, malacates, mesa giratoria, etc. en el sitio de perforación.
h) Módulo de autocomprobación del sistema
Capaz de diagnosticar el estado del hardware a través de este módulo.
i) Módulo de gestión de estudiantes
(2) Software de gráficos
a) Módulo de software de visualización 3D basado en unidad superior
b) Módulo de software de visualización 3D basado en Kelly para accionamiento de mesa giratoria
Funciones del sistema
(1) Simulación de efectos de sonido
Los ruidos simulados del simulador son los mismos que los del sitio real, como cuando el equipo de perforación está en funcionamiento, colisiones y subidas y bajadas de velocidad.
(2) Función de simulador
El simulador proporciona capacitación para diferentes puestos, como perforador, asistente de perforador, técnico de equipo de perforación, líder de equipo de perforación, supervisor de perforación, etc. La capacitación con simulación puede permitir que el alumno domine las habilidades de cierre suave/duro y de cierre de pozo convencional/no convencional.
El simulador adopta modelos matemáticos para simular diversas condiciones de trabajo y parámetros en la operación de perforación de ingeniería petrolera, como presión, torque, ROP, caudal, etc. y puede reflejar las relaciones entre estos parámetros, lo que logra el mismo efecto que en la operación de perforación real.
El simulador permite al usuario configurar varios parámetros de perforación, como el conjunto de la sarta de perforación, la estructura del pozo, los parámetros de la formación, los parámetros del dispositivo, etc., lo que hace que la capacitación sea más flexible y específica. El programa de software adopta una estructura sin secuencia, que puede simular varias operaciones de la plataforma y acercarse más a la realidad. La tecnología de realidad virtual crea un entorno perceptivo vívido y la animación 3D es sincronizada con la operación real.
El simulador está fabricado según el estándar industrial, el sistema de adquisición y control de datos se completa mediante PLC, lo que garantiza la confiabilidad del sistema.
(3) Características del sistema
1) El sistema cumple con el estándar de entrenamiento de IWCF y IADC.
2) El sistema tiene una estructura no secuencial, por lo que no hay límite de secuencia de operaciones para los aprendices. Simula el modelo y las funciones de una plataforma de perforación real. El operador puede operar el sistema de cualquier manera, tal como lo haría con una plataforma de perforación real.
3) El sistema tiene la función de proporcionar varias operaciones mediante la carga de una instantánea del estado del pozo. Con una instantánea adecuada del estado del pozo, el estudiante puede aprender una serie de operaciones de entrada y salida, perforación, desbordamiento, cierre y cierre del pozo.
4) Los parámetros se pueden configurar libremente. El instructor puede configurar varios parámetros, como la composición de la sarta de perforación, los parámetros de la formación, los parámetros del lodo, los parámetros de los dispositivos, etc. El instructor también puede personalizar los parámetros en función de la condición real del pozo y de los dispositivos, de modo que la capacitación sea como operar en un pozo real.
5) El sistema proporciona una función de configuración de problemas. El instructor puede configurar varios fallos del dispositivo o problemas en el fondo del pozo durante la operación del estudiante. Y los estudiantes pueden juzgar los problemas observando el cambio de parámetros. El instructor puede configurar problemas o fallos como fugas de tuberías, taponamiento de boquillas, agarrotamiento de válvulas de estrangulación, fallo de bomba, fallo de BOP, etc.
6) El sistema proporciona una función de control de velocidad. El instructor puede aumentar o reducir la velocidad del ejercicio cuando sea necesario.
7) El sistema también tiene una función de configuración de alarmas. Los alumnos pueden establecer varios límites de parámetros. Cuando los parámetros exceden estos límites, el sistema activará una alarma. La activación y desactivación de la alarma se ajustan a la operación, las condiciones de trabajo y los gráficos del alumno.
8) La animación 3D simula el entorno visual del sitio. La animación puede presentar escenas del pozo, el movimiento de los dispositivos y las teorías de funcionamiento de los mismos. La animación también puede mostrar la relación, la posición de pie y las reglas de funcionamiento de los diferentes puestos de trabajo en la perforación. La escena se puede mostrar en la pantalla cambiando escenas y en modo de pantalla dividida, como la plataforma de clasificación, la línea de flujo de fluido de perforación, varias curvas y datos en tiempo real, etc.
9) El sistema tiene efectos de sonido realistas. El sistema puede simular varios sonidos en un lugar real. El inicio y la detención de los sonidos se ajustan a la operación, las condiciones de trabajo y los gráficos del estudiante.
10) El sistema puede mostrar la tendencia cambiante de parámetros importantes en forma de curvas, de modo que los estudiantes puedan juzgar la condición del fondo del pozo y el problema a través de las curvas.
11) Tiene función de reproducción de curvas, que puede reproducir los cambios de parámetros durante la operación de los estudiantes en forma de curvas para que los estudiantes las revisen.
12) El sistema tiene una función de control de entrenamiento. Puede congelar, guardar y reanudar el ejercicio en cualquier momento.
13) La unidad de medida puede ser métrica y también inglesa.
14) El sistema proporciona interfaces en chino e inglés que se pueden cambiar en tiempo real.
15) El sistema tiene una función de puntuación automática. Puede otorgar una puntuación a la operación del estudiante y también indicar los motivos de la deducción de puntos.
16) Ha completado la función de gestión estudiantil.
17) El sistema tiene una tecla para iniciar la función.
III. Elementos de formación
1. Preparación
1) Prueba de presión de fracturamiento de formación
2. Funcionamiento convencional
1) Perforación normal
2) Disparo normal en
3) Disparo normal
3. Operación de cierre
1) Apagado en operación cuando ocurre una patada durante la perforación
2) Parada de operación cuando ocurre una patada durante el viaje de extracción de la tubería de perforación
3) Desnudarse después de encerrarse mientras se tropieza
4) Apagado en operación cuando ocurre una patada durante el disparo del collar de perforación
5) Encerrado cuando se produce una patada mientras está fuera del hoyo
4. Operación de control de pozo
1) Método del perforador
2) Método del ingeniero
3) Método volumétrico
4) Rumbo alcista
5. Evaluación y manejo de problemas en el fondo del pozo
1) Quedarse bloqueado al tropezar
2) Quedarse atascado al tropezar
3) Asentamiento de arena
4) Adherencia pegada
5) El asiento de la llave se atasca
6) Hacer una bola
7) El agujero se atasca
8) Agujero que se pega por contracción
9) Grifo de pesca
10) Molienda de chatarra
11) Perforación con broca rebotadora
12) Perforación en zona de fuga
IV. Características de la tecnología de simulación
(1) Durante la perforación, el sistema puede simular el cálculo del WOB. Una vez que se pone en marcha la bomba, el sistema puede calcular la presión de la bomba. Durante el viaje, el sistema puede calcular la presión fluctuante.
(2) El sistema puede simular el proceso de cierre total y el proceso de cierre suave.
(3) El sistema puede simular el cierre con un dispositivo antirreventones dentro de la sarta de perforación (como un grifo o una válvula de contrapresión).
(4) Después del cierre, el sistema puede calcular la presión de cierre de la tubería de perforación de la sarta de perforación con válvula antirretorno.
(5) El sistema puede simular el cambio de presión de la migración de gas.
(6) El sistema puede calcular la fricción cuando la tubería de perforación o el acoplamiento de tubería pasa a través del anillo cerrado y el ariete de tubería.
(7) El sistema puede reflejar la presión fluctuante cuando el acoplamiento de la tubería pasa a través del ariete anular cerrado.
(8) Durante el ejercicio se pueden insertar problemas en cualquier momento.
V. Parámetros técnicos y condiciones de funcionamiento
(1) Parámetros de potencia
1) Voltaje de funcionamiento: 110~220 V/50~60 Hz CA
2) Consumo de energía del dispositivo: 2.5 KW
3) Consumo de energía del LED: 15KW
(2) Condiciones de instalación
1) Área: >= 40m2
2) Temperatura de trabajo: 0 ~ 30 ℃
3) Humedad relativa: <90%
VI. Interfaz del programa
Figura 2 Pantalla del estudiante
Figura 3 Pantalla del instructor
Figura 4 Pantalla de configuración de parámetros
Figura 5 Pantalla de gráficos: Kelly
Figura 6 Pantalla de gráficos: unidad superior
El simulador está certificado por IADC y IWCF.
¿Por Qué Elegirnos?
- Precisión
- Modelo matemático y físico preciso
- Confiabilidad
- Software y hardware estables y confiables
- Simulación
- El diseño de apariencia, la disposición del sistema, el método de operación y la visualización de parámetros del panel de la consola son exactamente iguales a los del equipo real.
