钻井平台监控系统

VMS和ESD系统在自升式钻井平台上的设计和应用张 淼（上海振华重工（集团）股份有限公司，上海 200125）摘 要：船舶监控系统（VMS）和应急切断（ESD）是海上作业平台的神经中枢系统，用于监控全船设备的运行情况。

一方面连续监测全船设备正常运行情况，另一方面监测到任何设备发生故障，及时进行全船报警，通过对故障点运算结果做出相应的切断处理，确保把故障范围降到最小，因而确保生产、人员和设施的安全。

只有VMS和ESD正常工作才能为海上作业顺利完成保驾护航。

关键字：自升式钻井平台；船舶监控系统；应急切断中图分类号：U674.38+1 文献标识码：A DOI：10.14141/j.31-1981.2018.03.007Design and Application of VMS and ESD System onJack-up Drilling PlatformZHANG Miao(Shanghai Zhenhua Heavy Industries Co., Ltd., Shanghai 200125, China)Abstract:VMS and ESD are the nerve center systems of the offshore working platform and are used for monitoring the operation condition of the whole ship equipment. On one hand, the system continuously monitors the normal operation condition of the ship equipment. On the other hand, the system detects the failure of any equipment and the alarm is given to the whole ship. The appropriate cut-off processing is made to ensure that the scope of the fault is reduced to minimum, which ensures the production, personnel and facility safety. Only VMS and ESD working properly can escort the successful completion of offshore operations.Key words:jack-up drilling platform; vessel monitoring system (VMS); emergency shutdown (ESD)0 引言VMS和ESD系统是在船用机舱检测系统（AMS）基础上的升级[1-2]，具有更强大的功能处理器和逻辑运算能力，为海洋钻井平台上的复杂工况保驾护航，同时也能保证海上操作人员的生命安全。

深水半潜式钻井平台中控系统集成技术王珏;冯玮;陈力生;李迅科;粟京【摘要】介绍深水半潜式钻井平台中控系统的组成,包括动力定位控制系统、全船监测报警系统及安全系统三部分.三大类分系统独立设计,各分系统又可细分为若干子系统,通过网络实现数据交换.阐述分析中控系统整体网络架构及三大类分系统的作用原理,并归纳总结各子系统及其相关设备的监测控制功能.【期刊名称】《舰船科学技术》【年(卷),期】2014(036)005【总页数】6页(P101-105,109)【关键词】深水半潜式钻井平台;中控系统;动力定位控制系统;全船监测报警系统;安全系统【作者】王珏;冯玮;陈力生;李迅科;粟京【作者单位】中海油研究总院,北京100027;中海油研究总院,北京100027;中海油研究总院,北京100027;中海油研究总院,北京100027;中海油研究总院,北京100027【正文语种】中文【中图分类】TE967作为海洋油气资源开发的主力装备之一，深水半潜式钻井平台已发展到第6代。

与之前的几代相比，作业水深越来越深，常规的锚泊定位已不能满足钻井工况的定位要求，动力定位被越来越广泛地使用;电站的功率大幅度提升，常规的平台电气系统解决方案已不能适应要求;钻井自动化程度越来越高，监控及安全系统的重要性愈加突出。

由于目前常用的船舶工程的监测控制系统难以适应当今深水半潜式钻井平台的控制需要，因此有必要对深水半潜式钻井平台的综合中央控制系统集成技术开展专门研究。

深水半潜式钻井平台中控系统是一套模块化的分布式集成中央控制系统，用于集中监视深水半潜式钻井平台航行、定位、钻井、完井等各系统运行状态。

该系统的数字化及智能化控制网络可以提高深水半潜式钻井平台运行自动化水平、安全性和生存能力。

本文旨在研究深水半潜式钻井平台控制系统的集成技术，为掌握深水半潜式钻井中控系统关键设计技术奠定一定基础。

深水半潜式钻井平台中央控制系统 (Integrated Control System，ICS）主要由动力定位控制系统、全船监测报警系统及安全系统三大类分系统组成。

海上钻井平台信息化系统设计与实现随着海洋油气资源的越来越紧缺，海上钻井平台的使用越来越普遍。

海上钻井平台的一项重要任务便是从海底中开采油气资源，这项任务无论是在技术还是安全方面都非常具有挑战性。

为了提高海上钻井平台的效率、安全及管理水平，设计和实现一套完善的信息化系统势在必行。

一、海上钻井平台信息化系统需求1.1 数据采集和处理海上钻井平台的开采活动需要进行大量的数据采集和处理，例如海底油气资源探测数据、钻井过程数据等，这类数据非常大，需要经过实时采集、处理、存储和传输。

因此，信息化系统需要支持大规模数据采集和处理，并能够保证数据的可靠性和准确性。

1.2 系统集成和协同海上钻井平台需要集成的系统非常多，如钻井控制系统、电力监控系统、信号监控系统等，这些系统具有不同的数据格式、传输协议和数据量。

为了实现海上钻井平台的自动化控制和管理，信息化系统需要支持不同系统的信息整合和协同。

1.3 风险管理和安全监控海上钻井平台的开采活动受到各种因素的影响，比如恶劣天气、水下障碍、爆炸事故等，这些因素会对钻井平台的安全和开采效果产生严重影响。

因此，信息化系统需要支持风险管理和安全监控，及时识别并应对可能出现的风险和危险。

二、海上钻井平台信息化系统架构2.1 数据采集架构海上钻井平台的数据采集系统需要支持实时性、可靠性和海量数据处理能力。

因此，数据采集系统需要设计为分布式架构，将数据采集和传输的任务分散到各个子系统中，同时建立数据采集管道，确保各个子系统采集的数据能够传输到中心服务器进行处理。

2.2 数据处理架构海上钻井平台的数据处理系统需要支持大规模数据的存储和处理，同时需要能够快速响应和决策。

因此，数据处理系统需要设计为分布式架构，各个子系统可以根据其特点自主选择合适的服务器和存储系统，同时需要建立高效的数据处理管道，保障数据在各个子系统之间的流通和整合。

2.3 系统集成架构海上钻井平台的系统集成系统需要支持各个子系统之间的信息整合和协同，同时要求整个系统能够实现高效的自动化控制和管理。

钻井安全设施检查十项内容钻井安全设施是保障钻井施工过程中人员安全的重要设备，对钻井作业的安全进行检查和维护是非常重要的。

以下是钻井安全设施检查的十项内容。

1. 钻井平台结构检查：检查钻井平台的结构完整性和稳定性，确保其能够承受钻井设备和作业人员的重量和压力。

2. 钻井井口围栏检查：检查钻井井口周围的围栏是否完好，围栏的高度和稳定性是否符合安全要求，以防止人员误入井口造成事故。

3. 爬梯和踏板检查：检查钻井井口附近的爬梯和踏板是否牢固、完好，并且没有滑动或松动现象，以确保人员上下钻井平台的安全。

4. 钻井井口安全距离检查：检查钻井井口附近是否设置了安全距离标志，并且是否与周围的建筑物、设施、管线等保持足够的距离，以减少钻井过程中的危险。

5. 钻井控制间安全检查：检查钻井控制间的逃生通道是否畅通、灭火器是否可用，紧急按钮是否正常，以确保在紧急情况下人员能够快速撤离和采取相应的安全措施。

6. 钻井液循环系统检查：检查钻井液循环系统的泵、搅拌器、过滤器等设备是否正常工作，流程是否符合要求，确保钻井过程中的液位和压力控制在安全范围内。

7. 钻井装备检查：检查钻井设备、钻头、钻杆、钻铤等是否完好，有没有裂纹、变形等情况，确保设备的质量和可靠性。

8. 钻井井筒安全设施检查：检查钻井井筒的防喷器、消音器、钻井井眼等安全设施是否完好，是否堵塞，以防止井喷、漏油等事故的发生。

9. 钻井过程监控系统检查：检查钻井过程监控系统的仪表、显示屏、报警系统等是否正常工作，确保及时发现钻井过程中的异常情况并采取相应的措施。

10. 钻井现场作业人员培训和安全意识检查：检查现场作业人员是否经过相关培训，是否具备必要的安全意识和应急处理能力，以保障钻井作业的安全进行。

以上是钻井安全设施检查的十项内容，通过对这些内容的检查和维护，可以有效避免钻井作业过程中的事故和风险。

基于机器视觉的石油钻井平台安全监测研究随着全球经济的不断发展，石油钻井平台作为石化领域的重要设施，发挥着极其重要的作用。

为了确保石油钻井平台的安全生产，机器视觉技术得到了广泛应用。

本文将对基于机器视觉的石油钻井平台安全监测研究进行探讨。

一、机器视觉在石油钻井平台的应用机器视觉技术是一种利用数字图像处理技术进行特定任务的自动化过程。

在石油钻井平台上，机器视觉技术可以用于自动化检测和监控设备的运行状况，从而降低事故风险。

通过安装摄像头和传感器，机器视觉系统可以实时检测和记录生产线上的各种参数。

例如，可以通过监测漏油情况，对漏油进行实时监测和漏油预警，减少事故的发生。

同样，通过检测钻井设备的运行状况，可以及时的发现异常，提高钻井平台的效率和稳定性。

另外，机器视觉技术可以通过红外摄像头的应用，实现对设备温度、火焰、烟雾等的监测。

一旦发现异常情况，系统会自动启动警报，通知相关部门或工作人员进行处理。

二、机器视觉在石油钻井平台中的应用难点尽管机器视觉技术在石油钻井平台中的应用广泛，但是也存在一些应用难点。

技术的可靠性是其中一个难点。

现有的机器视觉系统大多需要通过大量的采样和训练才能够进行有效识别，实现自适应。

目前普遍采用的深度学习算法在样本量足够大的情况下效果良好，但是受到现有硬件和算法的限制，其可靠性仍然有待提高。

数据安全问题是另外一个难点。

石油钻井平台的生产过程中，涉及到大量的敏感信息和机密数据，如何保障数据的安全性成为一个亟待解决的问题。

因此，在建设机器视觉系统时，必须加强对数据安全性的保护。

三、未来机器视觉在石油钻井平台中的发展方向随着人工智能技术不断发展，机器视觉在石油钻井平台中的应用也将会不断扩大和深化。

未来几年，机器视觉技术在如下几个方面有望取得新的发展。

首先，通过深入挖掘采集的数据，机器视觉系统可以实现更为准确的预测与预防。

通过运用大量的数据和深度学习技术，机器视觉系统可以实现更高精度的预测，进而提高设备的资源利用率和生产效率。