Устройство для телеконтроля буровых работ Советский патент 1980 года по МПК G08C19/28 E21B45/00 

1

Изобретение относится к средствам технического обеспечения автоматизированной системы управления технологическими процессами бурения нефтяных и газовых скважин и является 5 усовершенствованием известного устройства.

Из основного авт, св. № 610982 известно устройство для телеконтроля буровых работ, содержащее на контро- 10 лируемом пункте - буровой установке приемный тракт, содержащий приемник, демодулятор и декодер, .передающий тракт, содержащий кодер, модулятор и передатчик, датчики телеконт- 15 роля параметров бурения, подключенные к передающему тракту, блок адресов, подключенный к входам кодера и выходам декодера, блок синхронизации и управления, блок оперативной 20 памяти, подключенный к декодеру, блок постоянной памяти, блок регистрации и отображения информации, пульт управления, блок отбора новых данных, блоки адаптации с управляющими 25 входами и адресными выходами, причем дйтчики телеконтроля параметров бурения подключены к входам кодера передающего тракта через блок отбора новых данных, а управляющие входы 30

блока адаптации подключены к выходам блока отбора новых данных, адресные входы которого соединены с адресными выходами блока адаптации.

Однако это устройство предназначено в основном для телеконтроля технологических параметров, предусмотренных оптимизированным проектом бурения, и не обеспечивает автоматизированного контроля параметров, предусматриваемых балансом календарного времени (БКВ) бурения, что ограничивает его функциональные возможности. Учет затрат времени по видам работ в течение смены осуществляется вручную буровым мастером.

Целью дополнительного изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство на контролируемом пункте введен селектор видов операции, первый вход которого соединен со вторыми выходами датчиков, второй вход подключен к выходу блока синхронизации, выход селектора видов операций соединен с дополнительньпи входом блока отбора новых данных, на пункте управления введены блок анализа видов операции,блок сопряжения, сумматор, формирователь длительности .видов операций и элемент И, выход блока адресов соединен с первым входом блока анализа видов операций, ко второму входу которого подключен выход блока постоянной памяти, первый выход блока анализа видов операций соединен с первым входом блока сопряжения и с четвертым входом блок.а регистрации,второй выход блока анализа видов операций подключен к первым входам элемента И и формирователя длительности видов операций, выход которого соединен с первым входом сумматора и с пятым входом блока регистрации, первый выход сумматора подключен ко второму входу блока сопряжения, к третьему входу которого подключен второй выход пульта управления, четвертый выход блока синхронизации соединен с четвертым входом блока сопряжения, к пятому входу которого подключен выход блока постоянной памяти, выход сумматора соединен со вторым входом элемента И, выход которого подключен ко второму входу формирователя длительности операций, выход блока адресов соединен с шестыми входами блока регистрации и блока сопряжения, со вторым входом сумматора и с третьим входом формирователя длительности операций, четвертый выход которого подключен к выходу блока регистрации На фиг. 1 приведена блок-схема аппаратуры КП: на фигс 2 - блок-схема аппаратуры ПУ.

Аппаратура КП содержит датчики 1 телек.оятроля параметров бурения, селектор 2 видов операций, блок 3 отбора новых данных, блок 4 адаптации, блок 5 адресов, блок б синхронизации и управления, кодер 7, модулятор 8, передатчик 9, приемник 10, демодулятор 11, декодер 12, канал свзи 13.

Аппаратура ПУ содержит приемник 14, демодулятор 15, декодер 16, кодер 17, кгэдулятор 18-, передатчик 19, блок 20 адресов, блок 21 синхронизации и управления, блок 22 оперативно памяти, блок 23 постоянной памяти, блок 24 регистрации, пульт управлени 25, блок 26 анализа операций, элемен И 27, формирователь 28 длительности виДов операций, сумматор 29, блок 30. сопряжения с электронно-вычислитд тьной машиной.

При вступлении в сеанс с пунктом управления (ПУ) в цикле опроса в автматическом режиме или при вызове данного контрольного пункта (КП) в ручном режиме информация с выходов селектора 2 видов операций tпоследовательно во времени с информацией с :выходов датчиков 1 телеконтроля) записывается в соответствующий первый регистр памяти блока 3 отбора новых данных и сравнивается с предыдущей информацией о виде операций, хранящейся во втором регистре памяти блока 3 отбора новых данных.

При изменении сигналов в байтах информации от селектора 2 видов операций (при смене вида работ) блок 3 отбора новых данных формирует сигналы, поступающие на управляющие входы блока 4 адаптации. Последний формирует последовательно во времени сигналы адресов байтов (номера серий) с новыми данными о виде работ. Эти сигналы с адресных выходов блока 4 адаптации поступают на соответствующие адресные входы блока 3 отбора новых данных, разрешая выдачу информации о новом виде операций в кодер 7 передающего тракта КП. На время выдачи информации блок 6 синхронизации и управления формирует сигнал запрета ввода новой информации в блок 3 отбора новых данных, в кодере 7 информации каждого байта-серии кодируется, модулятором 8 преобразуется в последовательные частотные посылки, поступающие через передатчик 9 канал связи 13.

На пункте управления (фиг. 2) информация с КП в виде частотных посылок поступает из канала связи 13 в , приемный тракт ПУ (приемник 14, демодулятор 15, декодер 16) , где она проверяется и преобразуется в байты информации и синхронизирующие такты. Синхронизирующие такты поступают в блок 21 синхронизации и управления и запускают его. Принятый байт с кодом адреса КП сравнивается в блоке 20 адресов с адресом вызванного КП. При совпадении адресов блок 20 адресов размещает прием остальной информации в блок 22 оперативной памяти согласно поступившим адресам (номерам) серий (байтов). После окончания приема информации и при отсутствии ошибки в ней блок 21 синхронизации и управления обеспечивает считывание принятой информации в блок 23 постоянной памяти, с вы, ходов которого информация о виде операций выводится в блок 26 анализа видов операций.

Блок 26 анализа видов операций формирует на своих информационных выходах код нового вида операций, подаваемый в блок 24 регистрации и отображения информации и в буферный регистр блока 30 сопряжения. Одновременно на его служебном выходе появляется сигнал смена вида операций, подготавливающий элемент И 27 по первому входу и разрешающий перепись длительности предыдущего вида операций с выходов формирователя 28 длительности видов операций в накапливающий сумматор 29 и в блок 24 регистрации и отображения ин. формации в соответствии с поступившими адресами. По окончании переписи информации с длительности предьщущего. вида операции на служебном выходе накапливающего сумматора 29 формируется служебный сигнал, поступающий на второй вход элемента И 27, При этом элемент И формирует сигнал сброса в нуль счетчика формирователя 28 длительности видов операций. Служебный сигнал, вырабатываемый блоком 24 регистрации и отображения информации после окончания приема им информации о продолжительности предыдущего вида операций, поступает на вход формирователя 28 длительности видов операций, разрешая счет времени нового вида операций. С выхода накапливающего сумматора 29 и информации о продолжительности видов операций поступает в буферныйрегистр блока 3 сопряжения, в котором также переносится и остальная информация о процессе бурения (данных телеконтроля) с блока 23 постоянной памяти. На машиночитаемом носителе или в па-, мяти малой ЭВМ информация накапливается в течение заданного контролируемого периода (сутки, месяц, квартал, год). Передача в вычислителный центр последующей ступени управления может осуществляться либо транспортировкой носителя, либо с помощью аппаратуры передачи данных по каналам связи.

Устройство может использоваться районными инженерно-технологически ми службами буровых предприятий (РИТС) в целях контроля и управления основными технологическими процессами при реализации оптимизированных проектов бурения скважин, в том числе учета и контроля параметров , предусмотренных балансом календарного времени.

Предложенное устройство может быть также использовано в составе автоматизированной системы управления в бурении, предусматривающей автоматизированное составление суточного рапорта бурового мастера.

Введение на контрольном пункте различителя вида операций, соединен ного с датчиками телеконтроля параметров бурения и с блоком отбора новых данных, а на пункте управленияблока анализа видов операций, элементов И, формирователя длительности видов операций, накапливающего сумматора и блока сопряжения с ЭВМ, расширяет функциональные возможности устройства за счет автоматизации

контроля баланса календарного времени, своевременный учет.которого позволяет оперативно управлять службами обеспечения материалами, транспор-. том, людскими ресурсами. В результате сокращается общее календарное время проводки скважин.

Формула изобретения

o

Устройство для телеконтроля буровых работ, по авт. св. 610982, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него

5 на контролируемом пункте введен селектор видов операций, первый вход которого соединен со вторым выходами датчиков, второй вход - подключен к выходу блока синхронизации, выход селектора видов операций соединен

0 с дополнительным входом блока отбора новых данных, на пункте управления введены блок анализа видов операций, блок сопряжения, сумматор, формирователь длительности видов опера5ций и элемент И, выход блока адресов соединен с первым входом блока анализа видов операций, ко второму входу которого подключен выход блока постоянной памяти, первый выход

0 блока анализа видов операций соединен с первым входом блока сопряжения и с четвертым входом блока регистрации, второй выход блока анализа видов операций подключен к первым

5 входам элемента И и формирователя длительности видов операций, выход которого соединен с первым входом сумматора и с пятым входом блока регистрации, первый выход сумма0тора подключен ко второму входу блока сопряжения,- к третьему входу которого подключен второй выход пульта управления, четвертый выход блока синхронизации соединен с четвертым входом блока сопряжения, к пятому

5 входу которого подключен выход блока постоянной, памяти, выход сумматора соединен со вторым входом элемента И, выход которого подключен ко второму входу формирователя длительнос0ти операций, выход блока адресов .соединен с шестыми входами блока регистрации и блока сопряжения со вторым входом сумматора и с третьим входом формирователя длительности операций, четвертый выход которого подключен к выходу блока регистра-, ции.

/

, J ,-,