便携式司钻操作模拟机
PORTABLE DRILLER OPERATION SIMULATOR
· 可以选择钻井模式,如顶驱钻井,转盘钻井;
· 可以设置钻机启动的参数,控制钻机的运行动态;
· 能够真实展现井场画面;
· 进行各种钻井作业流程的训练,如起钻,接单跟等操作;
· 进行交互式仿真的司钻模拟,系统接收操作台操作命令,判断其动作属性并做出相应反馈。
· 对学员操作进行分析,并给出操作报告。
系统功能
系统操作项目包括:
System operation items include
转盘钻井操作、顶驱钻井操作两大板块。转盘、顶驱钻井操作模块各包括巡回检查、钻井操作、事故处理三部分。
(1)转盘式钻井操作班前巡回检查;
(2)钻井操作部分包括1、钻进、接单根,2、起、下钻,3、下套管作业等操作内容;
(3)事故处理操作可以由教师在井控模拟器的运行过程中随机引入设备和井下故障,让学员了解故障的判断及处理办法;可以处理下钻遇阻、起钻遇卡、钻进憋跳、高压地层钻进、低压地层钻进、粘附卡钻、沉砂卡钻、泥包卡钻、钻杆抽吸、由高压渗透层引起的井涌、多重井涌、井漏、地层破裂、地下井喷、井喷失控、井喷失控着火等井下事故。
石油钻井作业是在司钻的操作、指挥和组织下, 由内外钳工、井架工、泵工、动力工、泥浆工等多工种配合、集体完成的一项工程作业。一旦司钻操作失误会造成井毁人亡、设备报废的严重后果。如何高速度低成本培训出合格的司钻,是石油钻井企业培训部门一直研究的课题。
传统的钻井司钻培训方式有三种:
1、靠老师在课堂讲授,学员通过课本学习, 老师通过笔试对学生进行考核;
2、搭建钻井设备模型进行模拟实景演练;
3、在钻井现场进行现场演练。
传统培训的手段过于机械、呆板,成本高昂,又无法取得所预期的效果。教师讲解往往受制于教师的专业素质与讲授技巧,而且常常流于形式。现场实际操作训练虽然可提高员工的操作技能,但存在很多的不安全因素。而且实际操作训练很难使用户了解到设备工作原理和内部结构,从而影响后期的设备维护。钻井的安全事故更是无法体验,导致学员缺乏应对知识。
传统培训的弊端
传统培训模式 |
成本 |
场地 |
科目 |
效率 |
存在弊端 |
教师授课,采用PPT形式/三维动画形式 |
较低 |
|
较全 |
非常低 |
学生被动接受知识,无法与现场联系到一起,实操能力为零。 |
搭建钻井设备模型并进行模拟实景演练 |
建立钻井设备模型不仅需要大量的时间及人力和物力的投入,这会使培训成本比较高 |
受设备模型不便于移动的限制,会使演练的场地和时间难以合理的安排 |
较全 |
低 |
培训成本高,培训要求受场地和时间影响较大,效率低。无法进行事故突发培训。 |
钻井现场进行现场演练 |
借助真正的现场钻井平台,因此会延误正在被使用的平台的工作进度,从而就会造成一定程度的资源浪费和一定额度的经济损失 |
固定场地 |
无法演示一些复杂的严重的井下事故 |
非常低 |
易造成资源浪费和经济损失,成本高昂。无法进行事故突发培训。 |
由于石油钻井行业的特殊性,司钻模拟器的出现是钻井培训的一个里程碑,它为钻井培训节约了大量的人力物力。石油钻井模拟器是—种应用现代电子技术和通信原理模拟钻井作业中司钻操作的一种虚拟培训设备。
为了实现上述问题的突破,万瑞仿真科技有限公司研发了一套便携式司钻虚拟仿真培训系统,采用仿真控制台发出操作指令,实现对虚拟三维井场的交互性控制。
目前市面上的司钻模拟器大都是1:1还原的,成本高昂,占地空间大较难移动,且一次只能一人使用,培训效率较低。而我们的司钻模拟器由于设备占空间小,也可以组建培训室,一次性培训30人以上。并且万瑞仿真的便携式司钻模拟器轻便、易于携带,重量仅有2000g,能够方便进行移动式教学。
钻井作业是集体工作项目, 司钻工作需要多人配合作业。模拟器能够组建基于网络的多用户共享虚拟环境,使不同工种培训的用户可以通过网络控制自己的虚拟人物与他人控制的虚拟人物进行交互协作,达到仿真培训的目的。不仅能够锻炼操作技术,还可以增加同事之间的配合和默契程度。