[发明专利]一种基于沉浸式虚拟现实的井控模拟系统

权利要求书

1.一种基于沉浸式虚拟现实的井控模拟系统，其特征在于，包括用于生成井控作业模拟场景画面的图形工作站计算机、虚拟现实设备、显示器和防喷器控制台，所述图形工作站计算机分别与所述虚拟现实设备、所述显示器和所述防喷器控制台连接，当所述井控作业模拟场景画面中的钻井发生预设故障时，由所述防喷器控制台发出控制指令，以关闭该井控作业模拟场景画面中的防喷器模拟设备。

2.根据权利要求1所述的一种基于沉浸式虚拟现实的井控模拟系统，其特征在于，所述图形工作站计算机根据实物仿真与三维场景渲染以生成所述井控作业模拟场景画面。

3.根据权利要求2所述的一种基于沉浸式虚拟现实的井控模拟系统，其特征在于，所述图形工作站计算机包括项目创建子系统，所述的项目创建子系统通过调用所述图形工作站计算机中存储的数据模型完成培训项目的创建，所述项目创建子系统包括：

场景类型选择子模块，包括钻进溢流模型、起下钻模型、起下钻铤模型和空井模型的作业场景类型中的至少一者；

科目选择子模块，包括正常作业模型和/或事故处理模型的培训科目的模型选择；

培训模式选择子模块，包括单人独立作业模型、多人协同作业模型、训练作业模型以及考试作业模型的培训模式中的至少一者；

工作岗位选择子模块，包括司钻模型、副司钻模型、内钳工模型、外钳工模型、井架工模型、泥浆工模型以及场地工模型的工作岗位中的至少一者。

4.根据权利要求3所述的一种基于沉浸式虚拟现实的井控模拟系统，其特征在于，所述图形工作站计算机还包括项目培训子系统，所述的项目培训子系统包括：

项目查询模块，通过向所述图形工作站计算机发起查询申请，获得项目培训房间列表信息；

项目请求模块，用于对项目培训房间列表中选择的培训房间进行项目培训请求；

项目运算模块，根据实物仿真数据并利用三维场景渲染技术生成井控作业模拟场景的实时画面；

项目调控模块，用于对正在进行的培训项目进行暂停或者对完成的培训项目进行终止。

5.根据权利要求3所述的一种基于沉浸式虚拟现实的井控模拟系统，其特征在于，所述图形工作站计算机还包括培训监控子系统，所述的培训监控子系统包括：

项目可视化模块，提供整个井控作业模拟操作和单工位模拟操作的可视化展示平台；

参数记录模块，提供每个工位的井控模拟作业参数的记录、展示、查询平台。

6.根据权利要求3所述的一种沉基于浸式虚拟现实的井控模拟系统，其特征在于，所述图形工作站计算机还包括用于存储构建项目的数据模型、设备模型的模型库以及存储记录项目作业参数的参数库。

7.根据权利要求3所述的一种基于沉浸式虚拟现实的井控模拟系统，其特征在于，所述图形工作站计算机还包括用户管理子系统，所述的用户管理子系统包括管理员模块、学员模块和教师模块，用于对用户的注册、登录以及操作权限进行管理。

8.根据权利要求7所述的一种基于沉浸式虚拟现实的井控模拟系统，其特征在于，所述的管理员模块提供定制化接口，实现对井控项目中的数据模型和设备模型的更新、修改与完善。

9.根据权利要求7所述的一种基于沉浸式虚拟现实的井控模拟系统，其特征在于，所述的学员模块包括理论学习子模块和实践操作复盘子模块，用于为学员提供模拟作业前的理论知识培训以及模拟作业后的作业流程的操作复盘画面。

10.根据权利要求7所述的一种基于沉浸式虚拟现实的井控模拟系统，其特征在于，所述的教师模块包括项目构建子模块和评审子模块，用于教师根据学员进行培训项目的构建和对学员模拟情况的评审。