ESIM-PWS3 Taşınabilir Workover Simülatörü
- Sırasız simülasyon yazılım yapısı işlem sırası üzerinde herhangi bir kısıtlamaya izin vermez.
- Kuyu derinliği, çamur yoğunluğu, formasyon basıncı vb. gibi parametre değişimlerine göre formasyon vuruşunu simüle edin.
- Operatör, kapatma borusu basıncını ve muhafaza basıncını gerçek zamanlı olarak kaydedebilir ve hesaplayabilir.
- Kuyu öldürme sirkülasyonu sırasında dip kuyu basıncı, jikle vanası ile ayarlanabilir.
- Kuyu kesme işlemi sırasında istenilen anda öldürme hızı ayarlanabilir.
- Kuyu öldürme işleminden sonra otomatik olarak öldürme eğrileri oluşturulabilir.
1. Giriş
Taşınabilir workover simülasyon eğitim sistemi, Southwest Petroleum Üniversitesi ve Chengdu Esimtech Petrol Ekipman Simülasyon Teknolojisi Ltd. Şti. tarafından tasarlanmıştır. Bu sistem, kolay taşınabilir ve eksiksiz işlevlerle donatılmış workover kuyu kontrolü konusunda eğitimler sağlar.
Taşınabilir workover simülasyon eğitim sistemi, petrol mühendisliği ve bilgisayar teknolojisi, sanal gerçekleştirme teknolojisi, bilgisayar simülasyon teknolojisinin birleşimidir. Esas olarak yeni işçileri, sondajcı/yardımcı sondajcıyı, sondaj teknisyenlerini ve sondajcı süpervizörlerini eğitmek için kullanılır. Bu sistem tarafından sağlanan eğitim, kursiyerin kapatma ve kuyu kapatmanın temel tekniklerinde ustalaşmasını sağlayabilir.
Sistem, basınç, tork, delme hızı, debi vb. gibi çeşitli parametreleri simüle etmek ve bu parametreler arasındaki ilişkileri yansıtarak gerçek delme işlemiyle aynı etkiyi elde etmek için matematiksel model kullanır. Gerçek zamanlı 3D animasyon, kursiyerler için sürükleyici bir ortam oluşturur.
Sistem taşınabilir konsol, grafik sistemi ve aksesuar yazılımından oluşur. Donanım sistemi endüstriyel standarda göre tasarlanmıştır. Veri toplama ve kontrol sistemi, ekipmanın güvenilirliğini sağlayan PLC tarafından tamamlanır. Sistem, güvenlik riski olmadan düşük giriş ve bakım maliyeti avantajına sahiptir.
2. Sistem Bileşeni
2.1 Büyük Donanım
Sistem taşınabilir matkap konsolu, taşınabilir BOP konsolu, taşınabilir şok konsolu ve taşınabilir manifold konsolundan oluşur. Konsollar alüminyum alaşımlı kabin kullanır, etrafta taşınması kolaydır.
Şekil 1 Sistemin tüm düzeni
1) Taşınabilir sondaj konsolu
Taşınabilir sondaj konsolu şekil 2'de gösterildiği gibidir. Kontrol ve görüntüleme gerçek cihazlarla aynıdır. Çekme işlerinin yükseltilmesi ve alçaltılması, çamur pompası hız ayarı, döner tabla hız ayarı vb. simüle edilebilir.
Şekil 2 Taşınabilir sondaj konsolu
2) Taşınabilir şok konsolu
Taşınabilir şoklama konsolu şekil 3'te gösterildiği gibidir. Boru basıncı, muhafaza basıncı, öldürme manifoldu basıncı, pompa hızı, toplam stok, şoklama konumu vb. gibi parametreler bu konsolda görüntülenebilir. Hidrolik şoklama valfi konumu bu konsoldan ayarlanabilir.
Şekil 3 Taşınabilir şok konsolu
3) Taşınabilir BOP konsolu
Taşınabilir BOP konsolu, Şekil 4'te gösterildiği gibidir. Bu konsol, geleneksel BOP ürününü simüle eder. Parametre gösterimi, gerçek cihazdakiyle aynıdır. Bu taşınabilir konsol, halka önleyici, iki boru koçu ve bir kör koçun kontrolünü simüle eder. Ayrıca. Konsol, kill manifoldu ve choke manifoldunun hidrolik valflerinin hizalanmasını ve kapanmasını simüle edebilir.
Şekil 4 Taşınabilir BOP konsolu
4) Taşınabilir manifold konsolu
Taşınabilir manifold konsolu, Şekil 5'te gösterildiği gibidir. Bu konsol, standpipe manifoldunun, choke manifoldunun ve kill manifoldunun valf kontrolünü simüle edebilir. Sistem, manifold çalışmasına göre manifold yolunu otomatik olarak algılayabilir.
Şekil 5 Taşınabilir manifold konsolu
2.2 Sistem Yazılımı
2.2.1 Ana Kontrol Yazılımı
a) Öğrenci tarafı yazılım modülü
Bu modül, workover parametrelerini görüntüler, alarm kurulumunu sağlar ve 3D senaryoların kontrolünü tamamlar.
b) Eğitmen istasyonu yazılım modülü
Bu modül, formasyon parametreleri, kuyu yapısı, sondaj dizisi düzeneği, pompa parametresi, çamur sistemi parametreleri vb. gibi parametrelerin kurulumunu ve değiştirilmesini sağlar ve açma hızı, WOB, döner oran, çukur kazancı/kaybı, geri akış, pompa hızı, akış hızı, toplam vuruş vb. gibi parametrelerin gerçek zamanlı olarak görüntülenmesini sağlar. Bu modülde, eğitmen ölçüm birimini, sistem dilini ayarlayabilir ve simülasyon hızını kontrol edebilir.
c) Kuyu kontrol yazılım modülü
Bu modül kuyu kontrol operasyonunu kontrol eder ve muhafaza basıncı, boru basıncı, boğaz pozisyonu, işleme sıvısı artışı/azalışı, dip deliği basıncı vb. gibi kuyu kontrol parametrelerinin görüntülenmesini simüle eder. Boru basıncı, muhafaza basıncı, çukur kazancı/kaybı, dip deliği basıncı, formasyon basıncı gibi parametreler gerçek zamanlı olarak eğriler şeklinde görüntülenebilir.
d) Ses efekti kontrol modülü yazılımı
Workover sahasında pompa, çekme makinesi, döner tabla vb. seslerinin simülasyonu yapılabilir.
e) Sistem tanılama modülü
Donanım aygıtlarının çalışma durumunun algılanması.
f) Modül yönetimi öğrencileri
2.2.2 Grafik Yazılımı
a) Sondaj zemini tabanlı (büyük çaplı çalışma) 3B senaryo görüntüleme yazılım modülü
b) Delme gerektirmeyen zemin tabanlı (küçük çaplı yenileme) 3B senaryo görüntüleme yazılım modülü
3. Sistem yapılandırması
|
Seri Hayır. |
İsim |
birim |
q'ty |
|
1 |
Taşınabilir sondaj konsolu |
birim |
1 |
|
2 |
Taşınabilir BOP konsolu |
birim |
1 |
|
3 |
Taşınabilir şok konsolu |
birim |
1 |
|
4 |
Taşınabilir manifold konsolu |
birim |
1 |
|
5 |
Taşınabilir bilgisayar (CPU: i7; Ayrık grafik kartı) |
birim |
1 |
|
6 |
Dokunmatik ekran |
birim |
1 |
|
7 |
Esimtech taşınabilir kuyu içi operasyon simülatörü yazılımı |
set |
1 |
4. Sistem Yazılım Fonksiyonu
4.1 Ses efekti simülasyonu
Simülasyon animasyonunda cihaz çarpışması, koşma, hızlanma/azaltma vb. gibi karşılık gelen bir eylem olduğunda simülasyon sesi çıkar. Simüle edilen ses efekti canlı ve gerçek sitedeki sese yakındır.
4.2 Simülatör fonksiyonu
Simülatör esas olarak workover sondajcıları, sondaj ekibi teknisyenleri ve workover ekip liderlerinin eğitimi için kullanılır. Bu sistemin eğitimi ve testi sayesinde, kursiyerler sert kapatma ve yumuşak kapatma becerilerinde ve geleneksel ve geleneksel olmayan kuyu kapatma teknolojisinde ustalaşabilirler.
Sistem, çeşitli çalışma koşullarını simüle etmek için çeşitli matematiksel modeller kullanır
ve sondaj kuyusu operasyonlarının basınç, tork, debi gibi parametrelerini ve bu parametrelerin ilişkilerini yansıtarak gerçek sahada çalışmanın eğitim etkisini gerçekleştirir.
Sistemde, dize yapısı, kuyu yapısı, oluşum parametreleri, cihaz parametreleri vb. gibi workover parametreleri ayarlanabilir ve bu da eğitimi daha hedefli ve esnek hale getirir. Yazılım, workover'ın çeşitli işlemlerini simüle eden sıra dışı bir çerçeve benimser. Sanal gerçeklik teknolojisi ve 3B animasyon, sürükleyici bir eğitim ortamı oluşturur.
Simülasyon sistemi endüstriyel standartlara göre tasarlanmıştır. Veri toplama ve kontrol sistemi, sistemin kararlılığını sağlayan RTU tarafından oluşturulmuştur.
4.3 Fonksiyonlar ve Özellikler
1) Sistem, sıra dışı simülasyon yazılım yapısını benimser. Eğitmenlerin işlem sırasına ilişkin bir sınırlama yoktur. Operatörler, tıpkı gerçek workover teçhizatını çalıştırdıkları gibi, simülasyon sistemini rastgele çalıştırabilirler.
2) Simülatör, kuyu derinliği, çamur yoğunluğu formasyon basıncı, dip deliği basıncı, formasyon geçirgenliği vb. gibi parametre değişikliklerine göre formasyon vuruşunu dinamik olarak simüle edebilir.
3) Simülasyon kapatma işleminden sonra operatör, kapatma borusu basıncını ve kapatma gövdesi basıncını gerçek zamanlı olarak kaydedebilir ve hesaplayabilir.
4) Kuyu öldürme sirkülasyonu sırasında, boğaz vanası ile muhafaza basıncı ve boru basıncı ayarlanarak dip delik basıncı ayarlanabilir.
5) Kuyu kesme esnasında kesme hızı istenilen zamanda ayarlanabilir.
6) Kuyu öldürme işleminden sonra, öldürme eğrileri otomatik olarak oluşturulabilir. Eğriler boru basıncı, muhafaza basıncı, çukur kazancı/kaybı, alt delik basıncı vb. içerir.
7) Simülasyon vuruşu meydana geldikten sonra. Herhangi bir BOP aracı, örneğin BOP kuyusu, horoz, BOP alt, BOP tekli, vb. kurulmak üzere seçilebilir.
8) Simülatör ile uygulama ve değerlendirme sırasında öğrenciler parametreleri gözlemlemeli ve ilgili parametre değişimine göre kuyu içi sorunlarını değerlendirmelidirler.
9) Simülatör, uygulama ve değerlendirme için iki senaryoyu simüle edebilir: büyük tekrar ve küçük tekrar.
10) Uygulama ve değerlendirme için anlık görüntüde oluşum yapısı, dizelerin dizilimi vb. gibi farklı parametreler belirlenebilir.
11) Simülatör öğrencinin yaptığı işlemleri gerçek zamanlı olarak kaydedebilir ve yapılan işleme göre puan verebilir.
12) Simülatör, WOB, döner hız, boru basıncı, akış hızı, çamur hacmi, çukur hacmi, gezi tankı kazancı/kaybı, kuyu derinliği, dizi pozisyonu, kanca yüksekliği vb. gibi gerçek zamanlı işleme parametrelerini görüntüleyebilir.
13) Alarm ayarlama fonksiyonu vardır. Katılımcılar çok sayıda parametre limiti ayarlayabilir. Parametreler ayarlanan limit değerini aştığında sistem bir alarm başlatır. Ve alarmın başlatılması ve durdurulması katılımcının çalışması, çalışma koşulları ve ayrıca grafiklerle uyumludur. Ayarlanabilen parametre alarmları arasında çamur kazanımı/kaybı alarmı, çarpışma önleme üst ve alt limitleri vb. bulunur.
14) Sistem, büyük ekranlarda 3 boyutlu animasyonlar kullanarak gerçek sahayı simüle ederek workover operasyon senaryosunu, cihaz hareketlerini ve cihaz çalışma prensibini göstermektedir.
15) Sistemde stajyer bilgi yönetimi fonksiyonu bulunmaktadır.
16) Sistem, sert kapatma ve yumuşak kapatma sürecini simüle edebilir.
17) Sistem, dizideki BOP aleti (örneğin horoz, tek BOP) ile kapanma simülasyonu yapabilir.
18) Sistem, zamanında değiştirilebilen İngiliz ve Metrik birimlerini sağlar.
19) Sistem Çince ve İngilizce dil seçenekleri sunarak anında geçiş imkânı sağlamaktadır.
3.2 Eğitim Projesi
(1) İşletmenin kapatılması – Büyük çaplı çalışma (Zemin delinmesiyle)
a) Koşu ve çekme borusunda tekmelemeden sonra kapanma meydana gelir
b) Döner işlem sırasında tekmelemeden sonra kapanma meydana gelir
c) Büyük çaplı alet çalışmasında tekmelemeden sonra kapanma meydana gelir
d) Kablolu delme işleminde tekmelemeden sonra kapanma meydana gelir
e) Tekme sonrası çorak bir çukurda kapanma
(2) İşletmede kapatma - Küçük çaplı çalışma (Zemini delmeden)
a) Koşu ve çekme borusunda tekmelemeden sonra kapanma meydana gelir
b) Döner işlem sırasında tekmelemeden sonra kapanma meydana gelir
c) Büyük çaplı alet çalışmasında tekmelemeden sonra kapanma meydana gelir
d) Kablolu delme işleminde tekmelemeden sonra kapanma meydana gelir
e) Tekme sonrası çorak bir çukurda kapanma
(3) Kuyu öldürme operasyonu
a) Sondajcının kuyu öldürme yöntemi
b) Ters sirkülasyonlu sondajcının kuyu öldürme yöntemi
c) Mühendisin kuyu öldürme yöntemi
d) Ters sirkülasyon mühendisinin kuyu öldürme yöntemi
5. Teknik Parametreler ve Çalışma Ortamı
4.1 Teknik Parametreler
-
Güç kaynağı: 110~220V/50~60Hz AC
-
Güç tüketimi: 0.3KW
4.2 Çalışma Ortamı
-
Sıcaklık: 0℃～ 30℃
-
Bağıl nem: <% 90
6. Grafik Program Arayüzleri
Şekil 6 Eğitmen işletim arayüzü
Şekil 7 Öğrenci işletim arayüzü
Şekil 8 Parametre görüntülemenin Eğitmen ekranı
Şekil 9 Grafik ekran - Büyük çalışma (Zemin delinerek)
Şekil 10 Grafik ekran—Küçük çaplı çalışma (Zemini delmeden)
Gücümüz
- Kesinlik
- Kesin matematiksel ve fiziksel model
- Güvenilirlik
- Kararlı ve güvenilir yazılım ve donanım
- Gerçeklik
- Son derece gerçekçi 3D sahne gösterimi
F&Q
- Bu kuyu kontrol simülatörü hangi kuyu kontrol simülasyonlarını kapsıyor?
Kuyu kontrol operasyonunda basınç kontrolü çok önemlidir. Basınç nasıl kontrol edilir? kuyu kontrol simülatörü, çeşitli tekme sahneleri simüle edilebilir, hem sert hem de yumuşak kapatma prosedürü gerçekleştirilebilir. Bu arada, sondajcı yöntemi, mühendis yöntemi, hacimsel yöntem, boğa başlı, düşük boğaz yöntemi, dik boru basınç yöntemi vb. gibi çeşitli kuyu öldürme yöntemleri sağlanır.
- Hangi yeni petrol simülasyonları ve özellikleri üzerinde çalışıyorsunuz?
Esimtech, yaklaşık 30 yıldır petrol mühendisliği simülasyon eğitim sistemi üzerinde çalışmaya ve geliştirmeye kendini adamıştır ve bir dizi bağımsız fikri mülkiyet hakkına sahiptir. Simülatörlerimiz, iyi geri bildirimlerle birçok eğitim şirketinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Uluslararası standart ve taleple başa çıkmak için Esimtech, şu anda bazı başarılara ulaşıldığı MPD simülatörünü inceliyor ve geliştiriyor.
- Bu simülatör, şu anda kuyu kontrol eğitim programımda kullandığım simülatörlerin yerini alabilir mi?
Esimtech sondaj ve kuyu kontrol simülatörü, IADC ve IWCF tarafından onaylanmış olup, ortak operasyon eğitimlerinin yanı sıra, IWCF ve IADC eğitim programlarında da kullanılabilmektedir.
