1.一種深水鉆井溢流早期預(yù)警裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深水鉆井溢流早期預(yù)警裝置,其特征在于,所述數(shù)據(jù)采集模塊(1)包括井下數(shù)據(jù)獲取單元、水下數(shù)據(jù)獲取單元和水上數(shù)據(jù)獲取單元,所述井下數(shù)據(jù)獲取單元利用隨鉆測量和隨鉆測井技術(shù),實時監(jiān)測井底壓力、溫度、聲波測井?dāng)?shù)據(jù)、伽馬測井?dāng)?shù)據(jù)關(guān)鍵參數(shù),所述水下數(shù)據(jù)獲取單元通過監(jiān)測儀獲取氣體含量、通過流量測量裝置獲取鉆井液在環(huán)空中的流量數(shù)據(jù),利用水下攝像頭和傳感器監(jiān)測情況及水下環(huán)境參數(shù),所述水上數(shù)據(jù)獲取單元通過鉆井液流量監(jiān)測儀、液面高度監(jiān)測儀,實時監(jiān)測鉆井液在平臺段的流動情況。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深水鉆井溢流早期預(yù)警裝置,其特征在于,所述環(huán)境補(bǔ)償模塊(2)包括環(huán)境因素監(jiān)測單元、實時校正算法單元和氣象與海況數(shù)據(jù)校正單元,所述環(huán)境因素監(jiān)測單元通過環(huán)境監(jiān)測傳感器,實時監(jiān)測并記錄環(huán)境參數(shù)變化,所述實時校正算法單元通過實時校正算法,以應(yīng)對環(huán)境變化對傳感器讀數(shù)的影響,所述氣象與海況數(shù)據(jù)校正單元對采集到的氣象和海況數(shù)據(jù)進(jìn)行校正處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種深水鉆井溢流早期預(yù)警裝置,其特征在于,所述實時校正算法單元為基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實時校正算法,具體步驟如下:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深水鉆井溢流早期預(yù)警裝置,其特征在于,所述數(shù)據(jù)處理與分析模塊(3)包括數(shù)據(jù)清洗單元和特征提取單元,所述數(shù)據(jù)清洗單元對數(shù)據(jù)采集模塊(1)的數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗處理,去除其中的噪聲和異常值,所述特征提取單元從數(shù)據(jù)清洗單元清洗后的數(shù)據(jù)中提取關(guān)鍵特征。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種深水鉆井溢流早期預(yù)警裝置,其特征在于,所述數(shù)據(jù)清洗單元通過高斯濾波進(jìn)行清洗和處理,所述高斯濾波的算法公式為;
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深水鉆井溢流早期預(yù)警裝置,其特征在于,所述閾值設(shè)定與調(diào)整模塊(4)包括閾值設(shè)定單元和動態(tài)閾值調(diào)整單元,所述閾值設(shè)定單元根據(jù)研究方法和歷史數(shù)據(jù),設(shè)定初始的監(jiān)測閾值,所述動態(tài)閾值調(diào)整單元設(shè)置閾值調(diào)整規(guī)則,根據(jù)數(shù)據(jù)波動幅度或頻率進(jìn)行自動調(diào)整。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種深水鉆井溢流早期預(yù)警裝置,其特征在于,所述動態(tài)閾值調(diào)整單元的閾值調(diào)整過程為:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種深水鉆井溢流早期預(yù)警裝置,其特征在于,所述預(yù)警系統(tǒng)模塊(5)包括數(shù)據(jù)監(jiān)測單元和報警觸發(fā)單元,所述數(shù)據(jù)監(jiān)測單元持續(xù)監(jiān)測實時數(shù)據(jù),并與動態(tài)閾值進(jìn)行比較,所述報警觸發(fā)單元接收數(shù)據(jù)監(jiān)測單元的比較結(jié)果,實時數(shù)據(jù)超出設(shè)定的動態(tài)閾值,立即觸發(fā)報警,所述數(shù)據(jù)記錄模塊(6)包括數(shù)據(jù)存檔單元和反饋機(jī)制單元,所述數(shù)據(jù)存檔單元將所有監(jiān)測數(shù)據(jù)、校正數(shù)據(jù)及預(yù)警記錄進(jìn)行存檔。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9所述的一種深水鉆井溢流早期預(yù)警方法,其特征在于,包括以下步驟: