[发明专利]一种钻井故障识别方法

权利要求书

1.一种钻井故障识别方法，其特征在于，所述钻井故障识别方法包括：构造征兆特征向量建立模糊关系矩阵R；根据模糊关系Y＝X·R，求解出Y；得出故障特征向量进行实时识别预测气体钻井事故特征；其中，Y中分量最大者所对应事故类型即为识别结果；是对象具有征兆x_i的隶属度。

2.如权利要求1所述的钻井故障识别方法，其特征在于，

构造征兆特征向量的具体方法包括：

根据Y₁:地层产气；Y₂:井壁失稳；Y₃:地层产水；Y₄:井下爆炸；Y₅:钻柱失效；Y₆:地层产出有害气体；Y₇:地面装备与人员安全各种故障征分析选择如下故障特征参量X_i(i＝12,...12)，分别为：x₁—注入气体压力；x₂—大钩载荷；x₃—扭矩；x₄—返出气体流量；x₅—返出气体压力；x₆—返出气体相对湿度；x₇—管线壁厚度值；x₈—地面可燃、有毒气体浓度；x₉—返出岩屑形态变化；x₁₀—返出岩屑量；x₁₁—采集图像异常；x₁₂—井场有毒害气体浓度变化；是对象具有征兆x_i的隶属度。

3.如权利要求1所述钻井故障识别方法，其特征在于，所述模糊关系矩阵的建立方法为：确定每一个事故对应每个原因的隶属度，建立模糊关系矩阵R；根据模糊关系Y＝X·R，求解出Y，得出故障特征向量其中，Y中分量最大者所对应事故类型即为识别结果；根据各项安全故障发生分析推理规则所涉及的工程参数构造出模糊关系矩阵：

4.如权利要求3所述钻井故障识别方法，其特征在于，模糊关系矩阵的建立方法进一步包括：

隶属函数的确定：

模糊数学将0,1二值逻辑推广到可取[0,1]闭区间中任意值的连续的逻辑，用相应的隶属度描述故障发生的可能性，模糊逻辑把[0,1]分成许多子空间，分别表示x_i隶属于事件A的不同程度，为隶属函数μ_A(x)，记为μ_A:X→[0,1]；

基于钻井过程中，动态信号不断发生变化，随着表征参数的增大或减小，表示故障向着严重的发展程度发展，正数表示参数增大、负数表示参数减小，0表示没有任何变化，x_i反映故障严重程度的隶属函数为：

a₁:代表某一参数的上上限；a′₁:代表某一参数的上限；a'₂:代表某一参数的下限；

a₂:代表某一参数的下下限。

5.一种实现权利要求1～4任意一项所述钻井故障识别方法的计算机程序。

6.一种实现权利要求1～4任意一项所述钻井故障识别方法的信息数据处理终端。

7.一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-4任意一项所述的钻井故障识别方法。

8.一种实现权利要求1所述钻井故障识别方法的钻井故障识别系统。

9.一种搭载权利要求1所述钻井故障识别系统的钻井故障识别设备。