[发明专利]用于钻井设备中的实时数据质量分析的系统和方法

权利要求书

1.一种用于实时监测钻井设备中的传感器数据质量的系统，所述系统包括：

一个或多个传感器，其可操作地连接到所述钻井设备的一个或多个部件，所述一个或多个传感器被配置成生成传感器数据，并将所述传感器数据传输到控制单元；

一个或多个处理器，其可操作地耦接到所述控制单元；以及

非暂时性计算机可读介质，其与所述一个或多个处理器通信并且在其上存储有指令集，所述指令集在被执行时使所述一个或多个处理器执行以下操作，所述操作包括：

从所述钻井设备的所述一个或多个部件接收钻机传感器数据；

通过测量所述传感器数据包括一个或多个期望参数的程度来确定所述传感器数据的完整性水平；

通过测量预定时间段内所述传感器数据的一致程度来确定所述传感器数据的一致性水平；

通过测量所述传感器数据落入一组预定逻辑边界内的程度来确定所述传感器数据的灵敏度水平；

通过测量所述传感器数据与预期传感器数据匹配的频率来确定所述传感器数据的分辨率；

通过测量所述传感器数据符合井场信息传输标准的程度来确定所述传感器数据的结构；

通过测量所述传感器数据符合井场信息传输标准标记语言的程度来确定所述传感器数据的格式；

将结构化逻辑应用于所述传感器数据；以及

基于所述传感器数据的所述完整性水平、所述一致性水平、所述灵敏度水平、所述分辨率、所述结构和所述格式的加权平均来确定数据质量指标。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述指令还使得所述一个或多个处理器执行包括以下各项的操作：

接收根据分析所述钻机传感器数据的所述数据质量指标；以及

生成显示所接收的钻机传感器数据中的数据问题的图形图示。

3.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述加权平均包括40％的完整性、20％的一致性、20％的灵敏度、10％的分辨率、5％的结构和5％的格式。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，所述指令还使所述一个或多个处理器执行包括以下各项的操作：

确定数据质量指标的预定范围内的钻机的数量；以及

生成显示钻机数量与所述数据质量指标的图形图示。

5.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述一个或多个传感器包括检测扭矩、每分钟转数(RPM)、钻压(WOB)、大钩载荷(HL)、立管压力(SPP)、泵压力、孔深度或钻头深度的传感器。

6.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，确定所述传感器数据的完整性水平还包括：

确定流式传输或接收到的记录的数量，并将该数量与预期记录的数量进行比较。

7.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，确定所述传感器数据的一致性水平还包括：

确定由大于或小于预定时间间隔的时间间隔所分隔的记录的数量。

8.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，确定所述传感器数据的灵敏度水平还包括：

确定在所述预定逻辑边界之外的记录的数量。

9.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，确定所述传感器数据的分辨率还包括：

确定在预定时间段内接收或流式传输的记录的数量。