基于专家系统的智能钻井事故诊断技术研究-机械制造及其自动化专业论文.docx

中文摘要论文题目基于专家系统的智能钻井事故诊断技术研究硕士生孟祥芹(签名) 砟龟整益 专业机械制造及其自动化指导教师王江萍(签名)摘要 钻井生产是石油开采的重要环节，石油开采中存在着大量复杂的不确定冈素，丌展钻井生产钻进过程中事故诊断技术的研究，对保障钻井生产的安全运行有着十分重要的作用。本文结合现有的录井技术及事故诊断技术，提出一种基于神经网络和≯家系统相 结合的混合型智能诊断方法，进行钻井过程的实时监控、钻井信息分析和常见钻井事故 的预测与诊断，以提高钻井事故诊断的快速性和准确性；同时采用模糊神经网络控制技 术对诊断出的异常数据进行控制调节，使其保持在正常范围内，实现智能控制。本课题主要是把钻井工程和计算机科学与技术紧密结合起来，用町视化的程序界向， 数据库技术及Matlab计算、绘图软件，研究丌发钻井钻进过程状态监测与事故珍断系统。 论文提出钻井状态监测与事故诊断的总体方案和技术路线，研究传感器、数据采集、 信号处理以及相关硬件、软件的有关技术；同时研究了钻井常见事故机理与事故参数特 征，并以此为基础建立知识库，通过对钻井事故特征和情况的分析，提取特征信号，建 立事故诊断数据库；探讨钻井钻进过程的状态监测与事故诊断的方法：分析处理异常征 兆，对特征参数进行状态识别，利用入工神经网络建立钻井事故诊断模型：肘H；现异常的钻井参数，用智能模糊神经网络方法进行控制调节，以确保其波动在一带’值范围内。 论文采用Visual Basic(VB)语言、MATLAB语言及SQL Server(SQL)语言希H结合的方 法，建立了钻井事故诊断系统；为验证钻井事故珍断软件的功能，选择常见井塌、井漏 等事故，进行事故数据模拟训练，从参数监测、数据曲线拟合变化趋势分析、弼故珍断 及结论分析等出发，对一系列过程进行仿真实验，使系统逐步加以完营。智能钻井事故诊断系统是在计算机的支持下，利用在钻井现场采集的：火量的数据， 进行监测、珍断及控制模拟。模拟仿真结果显示，人工智能钻井事故珍断系统可以实现 实时数据显示、参数变化趋势分析、事故诊断及智能控制等功能。本文所用的方法对钻 井事故诊断有理论指导意义，对其它工况的智能诊断也有一定的借鉴作心。关键词：人．J：智能；事故诊断；神经网络；专家系统；MATLAB；模糊控制 论文类型：应用研究 (本研究得到中国石油天然气集团公司石油科技中青年创新基金项目资助)II英文摘要Subject：The Technology Study of Artificial Intelligent Drilling Fault Diagnosis Base onExpert SystemSpeciality：Mechanism Manufacture and It’S AutomatizationName：Meng Xiangqin(1 nstructor：Wang JiangpAbstractThe drilling work is one of most important part of petroleum exploitation．There are many uncertain elements in petroleum exploitation．Developing the technology of drilling fault diagnosis to drilling progress is very important to assuring the safe of drilling hole．The dissertation introduces one mixed intelligent diagnosis method which are based on artificial neural network and expert system according to existing logging technology and simple diagnosis technology in order to real time monitoring，analysis drilling information，predict and diagnosis drilling fault such as circulation loss，kick and SO on．The method plays a great role in developing accuracy and rapidity of drilling fault diagnosis．At the same time，it use thefuzzy neutral network to change and control the abnorm