第5期
基于PLC的钻并实时监测设备的研发
韩晓玲"，李凡国"，陈春光，韩文峰
(1.青岛港湾职业技术学院机械制造系，山东青岛266404）(2.山东省东营荣利达石油装备有限公司，山东东营257091)
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[摘要】介绍了具有自主知识产权的钻并实时监测系统，包括系统监控的钻井工程数据，监测系统硬件组成及功能原理
阐述了基于PLC的监测数据采集，款据处理和数据上传方法。[关键词】钻并技术；PLC；实时监测
在计算机技术、卫星通信和互联网的推
动下，钻并过程实时监控并下和地面参数，监控过程可视化，远程监控、远程决策及数字钻井成为钻井的发展趋势[1-2]。目前，我国石油开采自动监测设备多数采用进口产品，进口设备价格昂贵，过多依靠进口设备阻碍了先进钻采设备核心技术的国产化进程。因此，开发具有自主知识产权的石油钻采自动监测设备具有重要意义。
钻并工程监测数据
钻进数据库
钻井工程数据钻井液监测数据
钻并辅助数据
钻地质监测数据
结头转速钻头钻速等 失水仪数揽 固相含量等甲烷含量电导率等
根据石油开采企业的迫切要求，东营荣利达石油装备有限公司研制了具有自主知识产权的远程实时钻采监测设备，可监控钻采的井下和地面参数，实现远程监控、远程决策。实时监控能够
提高钻采效率，并可通过监控预测钻井事故。 1钻井工程数据实时采集
1.1实时监控的钻井工程数据
钻井数据库数据[2-3]可分为钻井工程参数、钻井辅助决策数据两类。钻井工程和钻井辅助数据包括多个下属数据，其中，钻井工程数据是制约智能钻采的重要数据。本钻井监测设备主要监控钻井工程参数。钻井工程参数根据钻井工艺分为：钻井工程参数、钻井液性能参数、地质录井现场实时监测参数等(4-5)。钻井工程数据结构如图 1。
图1中监控的参数如下：
(1)钻井工程参数，包括钻头转速、钻速、钻压、钻时、转盘扭矩等。
(2)钻井液性能参数，包括钻井现场黏度、钻井失水、钻井含砂量和固相含量、钻井液润滑系
图1 数等。
实时监测钻并工程数据结构图
(3)地质录井现场实时监测参数，包括甲烷含量、电导率等。
1.2在钻井实时监控系统原理
钻并监控系统硬件组成如图2。
监测室
无线数传模块
钻采现场
传感器自白
FLC
③
圆
图2钻并监测控制系统硬件组成
作者简介：韩晓玲（1971一），女，山东滨州人，工学硕士副教授，研究方向为机床结构与控制原理。中国发明专利：ZL 2012.1.0182392.9石油钻并实时监测系统的发明人，