EA201400837A1 20141128 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2014\PDF/201400837 Полный текст описания [**] EA201400837 20130117 Регистрационный номер и дата заявки US61/589,445 20120123 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок IB2013/000763 Номер международной заявки (PCT) WO2013/121299 20130822 Номер публикации международной заявки (PCT) EAA1 Код вида документа [pdf] eaa21411 Номер бюллетеня [**] ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ПРОХОДКИ ДЛЯ МОРСКОГО БУРЕНИЯ Название документа [8] E21B 45/00, [8] E21B 47/04, [8] E21B 47/12, [8] E21B 47/00, [8] E21B 7/12 Индексы МПК [US] Мартин Трентон Сведения об авторах [KY] ТРАНСОУШЕН СЕДКО ФОРЕКС ВЕНЧЕРЗ ЛИМИТЕД Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea201400837a*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

Два датчика (114, 112) можно устанавливать на морской буровой установке (100) для улучшения измерений, используемых для мониторинга и управления работой морской буровой установки. Датчики можно устанавливать в дифференциальной конфигурации, один датчик на блоке (102) верхнего привода морской буровой установки и второй датчик на буровом полу (104) морской буровой установки. Различные вычисления можно выполнять, используя измерения, полученные с двух датчиков, например, скорости проходки морской буровой установки, уровня бурового горизонта для морской буровой установки, величины отклонения от прямолинейности для морской буровой установки и вибрационного перемещения для морской буровой установки.


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

Два датчика (114, 112) можно устанавливать на морской буровой установке (100) для улучшения измерений, используемых для мониторинга и управления работой морской буровой установки. Датчики можно устанавливать в дифференциальной конфигурации, один датчик на блоке (102) верхнего привода морской буровой установки и второй датчик на буровом полу (104) морской буровой установки. Различные вычисления можно выполнять, используя измерения, полученные с двух датчиков, например, скорости проходки морской буровой установки, уровня бурового горизонта для морской буровой установки, величины отклонения от прямолинейности для морской буровой установки и вибрационного перемещения для морской буровой установки.


ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННОЕ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ БУРЕНИЯ
2420-517738ЕА/032 ПРОХОДКИ ДЛЯ МОРСКОГО
ССЫЛКА НА СВЯЗАННЫЕ ЗАЯВКИ
[1] Данная заявка испрашивает приоритет по патентным заявкам U.S. Provisional Patent Application No. 61 /589445, зарегистрирована 23 января 2012 г., и US: Utility Application No. 13/741990 зарегистрирована 15 января 2013 г., полностью включены здесь в виде ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[2] Настоящее изобретение относится к морскому бурению. Более конкретно, данное изобретение относится к оборудованию мониторинга для морского бурения.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[3] На арене морского бурения, динамические характеристики плавсредства имеют значительное воздействие как на управление, так и на мониторинг работы кронблока. Хотя строго говоря имеет значение не положение кронблока относительно бурового пола, важным фактором является положение кронблока. В морском бурении с помощью мобильных морских буровых установок (MODU) верхний привод может являться основной точкой прикрепления бурильной колонны к буровой установке.
[4] Обычно, как в морском, так и в сухопутном бурении прибором для измерения положения блока является кодовый датчик угла поворота. Существуют такие кодовые датчики различных типов и конфигураций прикрепления. Имеется по меньшей мере две стороны на мобильных морских буровых установках для которых представляет интерес положение блока, для каждой по несколько отличающимся причинам. Буровой пол является основным потребителем информации о положении блока вследствие высокого уровня автоматизации буровых систем. Система автоматизации осуществляет мониторинг положения блока для различных контуров управления и защитных блокировок. Другим потребителем данных положения блока являются независимые сервисные компании на борту мобильной морской буровой установки, например, предоставляющие услуги по
сопровождению бурового раствора, измерениям во время бурения, каротажу во время бурения и направленному бурению.
[5] Размещение кодового датчика на буровом полу имеет преимущества и недостатки вследствие компромиссов. Наиболее удобным и надежным местоположением кодового датчика является установка на валу буровой лебедки. Основным преимуществом установки на валу является то, что местоположение обеспечивает простую установку и техобслуживание. Недостаток данного местоположения состоит в том, что могут получаться систематические погрешности, поскольку измерение кодового датчика является непрямым измерением. При данном размещении кодовый датчик измеряет текущий угол поворота барабана. Требуется калибровка для выведения положения блока. Калибровку можно выполнять, используя устройство прямого измерения расстояния, например, измерительную ленту или электромагнитный дальномер для создания таблицы преобразования положения блока в приращение угла поворота. Размещение кодового датчика на вращающемся валу буровой лебедки вводит нелинейную систематическую погрешность. Кроме того, стальной проволочный канат может деформироваться в зависимости от температуры и нагрузки. Другой возможностью является использование струнного кодового датчика вместо кодового датчика угла поворота.
[6] Обычно устройства отсчета хода (MRU) и устройства отсчета вертикальных перемещений (VRU) используют для обеспечения измерений для активной компенсации вертикальной качки плавсредства. Данные устройства можно устанавливать на буровом полу. Выходные данные указанных датчиков приводят в действие контуры управления устройств с обратной связью, например, контуры пропорционально-интегрально-дифференциального (ПИД) контроллера в системе управления, поддерживающей постоянную нагрузку на долото.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[7} Согласно одному варианту осуществления способ включает в себя прием первой информации, с первого датчика, установленного на буровом полу морской буровой установки. Способ также включает в себя прием второй информации со второго
датчика, установленного на верхнем приводе морской буровой установки. Способ дополнительно включает в себя вычисление физического, параметра частично на основе первой информации, принятой с первого датчика и второй информации, принятой с второго датчика.
[8] Согласно другому варианту осуществления компьютерный программный продукт включает в себя непереходный машиночитаемый носитель с кодом для приема первой информации с первого датчика, установленного на буровом полу морской буровой установки. Носитель также включает в себя код для приема второй информации со второго датчика, установленного на верхнем приводе морской буровой установки. Носитель дополнительно включает в себя код для вычисления физического параметра частично на основе первой информации, принятой с первого датчика и второй информации, принятой со второго датчика.
[9] Согласно другому варианту осуществления устройство включает в себя первый датчик, установленный на буровом полу морской буровой установки. Устройство также включает в себя второй датчик, установленный на верхнем приводе морской буровой установки. Первый датчик и второй датчик построены в дифференциальной конфигурации. Устройство дополнительно включает в себя процессор, соединенный с первым и вторым датчиками. Имеется по меньшей мере один процессор, выполненный с возможностью вычисления физического параметра частично на основе первой информации, принятой с первого датчика и второй информации, принятой со второго датчика.
[10] Выше весьма широко описаны элементы и технические преимущества настоящего изобретения для лучшего понимания подробного описания изобретения, приведенного ниже. Ниже описаны дополнительные признаки и преимущества изобретения, которые составляют предмет формулы изобретения. Специалисту в данной области техники понятно, что раскрытые концепцию и конкретные варианты осуществления можно использовать, как основу для модификации или разработки других структур для осуществления целей аналогичных целям настоящего изобретения. Специалисту в данной области техники также понятно, что такие конструкции,
являющиеся эквивалентами не отходят от сущности и объема изобретения, определенного в прилагаемой формуле. Новые признаки, которые считаются отличительными признаками изобретения, как по его организации, так и по способу работы, вместе с дополнительными задачами и преимуществами становятся понятными из следующего описания с прилагаемыми фигурами, следует четко понимать, вместе с тем, что каждая из фигур дана иллюстративно и только для описания без наложения ограничений на настоящее изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[13] Для более полного понимания раскрытой системы и способов ниже приведено подробное описание с прилагаемыми чертежами, на которых показано следующее.
[12] На Фиг. 1 показана схема морской буровой установки с двумя датчиками согласно одному варианту осуществления изобретения.
[13] На Фиг. 2 показана схема системы связи для соединения двух датчиков на морской буровой установке согласно одному варианту осуществления изобретения.
[14] На Фиг. 3 показана блок-схема последовательности операций способа работы двух датчиков на морской буровой установке согласно одному варианту осуществления изобретения.
[15] На Фиг. 4 показана схема механизации приема информации с двух датчиков на морской буровой установке согласно одному варианту осуществления изобретения.
[16] На Фиг. 5 показана схема контура фильтра Кальмана состояния нетипичной ошибки согласно одному варианту осуществления изобретения.
[17] На Фиг. б показана блок-схема компьютерной системы согласно одному варианту осуществления изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[18] Второй датчик можно устанавливать на морской буровой установке, например, на блоке верхнего привода, для улучшения измерений, используемых для мониторинга и управления морской буровой установкой. На Фиг. 1 показана схема морской буровой установки с двумя датчиками согласно одному варианту
осуществления изобретения. Морская буровая установка 100, например, мобильная морская буровая установка может включать в себя буровой пол 104. Первый датчик 114 можно установить на буровом полу 104. Первый датчик 114 может включать в себя одно или несколько из следующего: акселерометр, гироскоп и компас. Согласно одному варианту осуществления первый датчик 114 может иметь исполнение для работы во взрывоопасных зонах. Морская буровая установка 100 может также включать в себя блок 102 верхнего привода.
[19] Второй датчик 112 можно установить на блоке 102 верхнего привода. Второй датчик 112 может включать в себя одно или несколько из следующего: акселерометр, гироскоп и компас. Согласно одному варианту осуществления второй датчик 112 установлен на блоке 102 верхнего привода. Первый датчик 114 и второй датчик 112 можно построить в дифференциальной конфигурации. Например, измерения можно снимать с первого датчика 11 и второго датчика 112 почти одновременно, так что перемещение бурового пола 104, регистрируемое первым датчиком 114 можно вычитать из перемещения блока 102 верхнего привода, регистрируемого вторым датчиком 112. Первый датчик 114 и второй датчик 112 можно соединить с процессором (здесь не показан) для вычисления физических параметров морской буровой установки 100.
[20] На Фиг. 2 показана схема системы связи для соединения двух датчиков на морской буровой установке согласно одному варианту осуществления изобретения. Процессор 24 0 может принимать информацию с первого датчика 214, например, датчика, расположенного на буровом полу, через шину 224 связи. Процессор 240 может дополнительно поддерживать связь с первым датчиком 214 через командную шину 234, например, последовательную шину RS-232 или RS-422. Процессор 240 может также принимать информацию со второго датчика 212, например, датчика, расположенного на блоке верхнего привода, через шину 232 связи. Система 216 передачи и обработки данных позиционирования, например, глобальная система позиционирования (GPS) или глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС), может соединяться со вторым датчиком 212 для передачи информации о положении через шину 222 связи, например,
последовательную шину RS-232 или RS-422. Процессор 24 0 может принимать информацию с первого датчика 214 и второго датчика 212, например, по величинам вертикальной качки, продольно-горизонтальной качки и/или поперечно-горизонтальной качки. Процессор 240 может затем вычислять физические параметры на основе, отчасти, информации, принятой с первого датчика 214 и второго датчика 212. Процессор 240 может передавать вычисленные физические параметры на внешнее устройство (не показано) через шину 242 связи. Согласно одному варианту осуществления сообщение и импульс временной синхронизации можно подавать на первый датчик 214 и второй датчик 212 для координации измерений двумя датчиками 212 и 214.
[21] На Фиг. 3 показана блок-схема последовательности операций способа управления двумя датчиками на морской буровой установке согласно одному варианту осуществления изобретения. Способ 300 начинается в блоке 302 приемом первой информации с первого датчика на буровом полу морской буровой установки. Способ 300 продолжается в блоке 304 приемом второй информации с второго датчика на верхнем приводе морской буровой установки. Способ 300 продолжается в блоке 306 вычислением физических параметров частично на основе первой и второй информации, принятой в блоках 302 и 304, соответственно. Дополнительные детали процесса вычисления показаны на Фиг. 4 и 5. На Фиг. 4 показана схема механизации приема информации с двух датчиков на морской буровой установке согласно одному варианту осуществления изобретения. На Фиг. 5 показана блок-схема контура фильтра Кальмана состояния нетипичной ошибки согласно одному варианту осуществления изобретения.
[22] Согласно одному варианту осуществления вычисление в блоке 306 может включать в себя высококачественное вычисление скорости проходки (HDROP). Высококачественное вычисление скорости проходки относится к точному расчету расположения верхнего привода и/или блока верхнего привода. Для высококачественного вычисления скорости проходки можно использовать пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) контур и/или оптимальный вычислитель, например, фильтр Кальмана
состояния ошибки (ESKF). Результаты ПИД-контура можно сравнивать с фильтром Кальмана состояния ошибки для простого решения по одному состоянию зашумленной вертикальной качки. Во время составления и разработки алгоритма можно использовать динамические имитационные модели для эмулирования наблюдаемых величин на основе известных моделей. В другом решении вычисления можно запускать по действительным динамическим характеристикам и затем моделировать выходные данные датчика и дополнительные ошибки для получения групп дискретизированных данных, передаваемых в оптимальный вычислитель. Вычисление текущего положения блока может основываться на конфигурациях с кодовым датчиком угла поворота буровой лебедки на буровой установке, кодовым датчиком угла поворота буровой лебедки на плавучей буровой платформе (плавучем основании) с пассивной компенсацией и натяжными устройствами райзера, с кодовым датчиком угла поворота буровой лебедки на плавучем основании с активной компенсацией вертикальной качки.
[23] Согласно другому варианту осуществления вычисление в блоке 306 может включать в себя вычисление цифровой визуализации уровня бурового горизонта. Уровень бурового горизонта может отображаться на фильтре для обеспечения бурильщику и/или буровому мастеру визуальной индикации идеальной ориентации горизонтирования для снижения вероятности заклинивания трубного изделия в буровом роторе. Согласно одному варианту осуществления систематические погрешности, например, угловые смещения можно удалить во время вычисления. Вычисление уровня бурового горизонта может эффективно использовать данные инерциального измерительного блока (IMU), но может выполняться без фильтра Кальмана состояния ошибки и/или точной привязки по времени.
[24] Согласно другому варианту осуществления вычисление в блоке 306 может включать в себя вычисление величины отклонения от прямолинейности, (OOS). Можно осуществлять мониторинг информация с двух датчиков (или одного датчика для буровой установки) для определения любого механического защемления верхнего привода на направляющих вследствие деформации при переходе верхнего привода от бурового ротора к кронблоку.
Разность в ориентации по длине направляющих можно вычислить на основе информации с двух датчиков. Данная разность может служить исходным измерением для сравнения с будущими измерениями для определения, происходит ли деформация направляющих. Точную фактическую координату блока верхнего привода можно вычислить для мониторинга отклонения от прямолинейности из фильтра Кальмана состояния ошибки.
[25] Согласно дополнительному варианту осуществления вычисления в блоке 306 могут включать в себя мониторинг по состоянию. Датчики, например, акселерометры, установленные на механическом оборудовании на морской буровой установке, могут измерять вибрации данного механического оборудования. Датчики на верхнем приводе могут измерять широкий спектр компонентов в частотной области, в том числе, низкочастотные вибрации от перемещения плавсредства и высокочастотные вибрации от работы двигателей. С помощью почти одновременного измерения вибраций в другом месте, например, на буровом полу, входные данные датчика можно комбинировать в дифференциальной форме для вычисления фактического перемещения верхнего привода. При выполнении указанного перемещения плавсредства и вибрации бурового пола можно удалить из вибраций верхнего привода или их уменьшить.
[26] Другие варианты применения для конфигураций дифференциального датчика на морской буровой установке включают в себя сейсмику во время бурения (SWD) и обнаружение поломки долота с помощью определения перемещения долота и/или возврата вибрации, и управления точным перемещением на морской буровой установке. Использование дифференциальных инерциальных датчиков, как описано выше, улучшает точность измерений с морской буровой установки и улучшает работу морской буровой установки. Например, когда дифференциальные датчики размещены на блоке верхнего привода и буровом полу, можно снимать измерения с датчиков и использовать для вычисления различных физических параметров, применяемых в мониторинге или управлении работой морской буровой установки.
[27] Один вариант применения конфигурации дифференциального датчика на морской буровой установке включает в себя точное
управление перемещениями. Когда известны точное пространственное
местоположение блока и динамические характеристики блока, можно
реализовать варианты применения точного управления
перемещениями. Указанное дает более точную динамическую информацию, чем информация с кодового датчика угла поворота,
[28] На Фиг. б показана компьютерная система 600, адаптированная согласно некоторым вариантам осуществления, как сервер и/или устройство интерфейса пользователя для обработки и/или отображения данных с дифференциальных датчиков Фиг. 1 и Фиг. 2. Центральный процессор (ЦП) 602 соединяется с системой шиной 604. ЦП 602 может являться ЦП общего назначения или микропроцессором, графическим процессором (ГП) и или микроконтроллером. Настоящие варианты осуществления не ограничены архитектурой ЦП 602 при условии, что ЦП 602 напрямую или не напрямую, поддерживает модули и операции, описанные в данном документе. ЦП 602 может исполнять различные логические команды согласно настоящим вариантам осуществления, например, способа, показанного на Фиг. 3.
[29] Компьютерная система 600 также может включать в себя оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 608, которое может являться статическим оперативным запоминающим устройством (СОЗУ), динамическим оперативным запоминающим устройством (ДОЗУ) и/или синхронным динамическим оперативным запоминающим устройством (СДОЗУ). Компьютерная система 600 может использовать ОЗУ 608 для сохранения различных структур данных согласно программному обеспечению, например, информации, принятой с первого и второго датчиков. Компьютерная система 600 может также включать в себя постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 606, которое может являться ППЗУ, стираемым ППЗУ, ЭСППЗУ, оптическим запоминающим устройством или т.п. ПЗУ может содержать информацию по конфигурации для выполнения начальной загрузки компьютерной системы 600. ОЗУ 608 и ПЗУ 606 содержат данные пользователя и системные данные.
[30] Компьютерная система 600 может также включать в себя адаптер 610 ввода-вывода, адаптер 614 связи, адаптер 616 интерфейса пользователя и адаптер 622 дисплея. Адаптер 610
ввода-вывода и/или адаптер 616 интерфейса пользователя могут, в некоторых вариантах осуществления обеспечивать пользователю взаимодействие с компьютерной системой 600. В дополнительном варианте осуществления адаптер 622 дисплея может отображать информацию графического интерфейса пользователя, связанного с программным обеспечением или веб-приложением на дисплее 624, например, мониторе или сенсорном экране.
[31] Адаптер 610 ввода-вывода может соединять один или несколько запоминающих устройств 612, например, одно или несколько из следующего: жесткий диск, флэш-диск, компакт-диск, дискета и носитель на ленте с компьютерной системой 600. Адаптер 614 связи может соединять компьютерную систему 600 с сетью, которая может являться одним или несколькими из следующего: локальная информационная сеть, территориально-распределенная сеть и/или интернет. Адаптер 614 связи может также соединять компьютерную систему 600 с другими сетями, например, сетью глобальной системы позиционирования (GPS) или сетью Bluetooth. Адаптер 616 интерфейса пользователя соединяет устройства ввода пользователя, например, клавиатуру 620, указательное устройство 618 и/или сенсорный экран (не показано) с компьютерной системой 600. Клавиатура 620 может являться клавиатурой, отображенной на сенсорной панели. Дополнительные устройства (не показано) , например, фотокамера, микрофон, видеокамера, акселерометр, компас и/или гироскоп могут соединяться с адаптером 616 интерфейса пользователя. Адаптер 622 дисплея может приводиться в действие ЦП 602 для управления отображением на дисплее 624.
[32] Варианты применения настоящего изобретения не ограничены архитектурой компьютерной системы 600. Компьютерная система 600 приведена, как пример одного типа вычислительного устройства, которое можно адаптировать для выполнения функций сервера и/или устройства интерфейса пользователя. Например, можно использовать любое подходящее устройство на основе процессора, в том числе, без ограничения этим, карманные персональные компьютеры (КПК), планшетные компьютеры, смартфоны, компьютерные игровые консоли и мультипроцессорные серверы. Кроме того, системы и способы настоящего изобретения можно реализовать
на специализированных интегральных схемах (специализированных ИС) , сверхбольших интегральных схемах (СБИС) или других электронных схемах. Фактически, специалисты в данной области техники могут использовать любое число подходящих структур, выполненных с возможностью исполнения логических операций согласно описанным вариантам осуществления.
[33] При реализации в программах в ПЗУ и/или программном обеспечении функции, описанные выше, можно сохранять, как одну или несколько инструкций или код на машиночитаемом носителе. Примеры включают в себя не носящие временного характера машиночитаемые носители, закодированные структурой данных, и машиночитаемые носители, закодированные компьютерной программой. Машиночитаемые носители включают в себя физические компьютерные носители информации. Носитель информации может являться любым имеющимся носителем, совместимым с компьютером. В качестве примера, без ограничения этим, такие машиночитаемые носители могут представлять собой ОЗУ, ПЗУ, ЭСППЗУ, ПЗУ на компакт-диске или другое ЗУ на оптическом диске, ЗУ на магнитном диске или другое магнитное ЗУ, или любой другой носитель, который можно использовать для хранения требуемого исходного текста в форме инструкций или структур данных, к которым может иметь доступ компьютер; дисковое ЗУ и диск при использовании в данном документе включает в себя компакт диск (CD), лазерный диск, оптический диск, универсальный цифровой диск (DVD), дискету и диск высокого разрешения для формата-сине-фиолетового лазера, где дисковые ЗУ обычно воспроизводят данные магнитным способом, а оптические диски воспроизводят данные оптическим способом с помощью лазеров. Комбинации упомянутого выше должны также относиться к машиночитаемым носителям.
[34] В дополнение к хранению на машиночитаемом носителе, команды и/или данные можно передавать в виде сигналов по средствам связи, включенным в состав устройства связи. Например, устройство связи может включать в себя приемопередатчик с сигналами, указывающими команды и данные. Команды и данные выполнены с возможностью обеспечить реализацию одним или
несколькими процессорами функций, указанных в формуле изобретения.
[35] Хотя настоящее изобретение и его преимущества подробно описаны, понятно, что различные изменения и замены можно выполнять в данном документе без отхода от сущности и объема изобретения, определенного в прилагаемой формуле изобретения. Кроме того, объем настоящей заявки не ограничен конкретными вариантами осуществления процесса, механизма, технологии изготовления, состава материала, средства, способов и этапов, приведенных в подробном описании. Специалистам в данной области техники понятно из настоящего изобретения, что механизмы, технологии изготовления, состав материала, средства, способы и этапы, уже существующие или которые предстоит разработать в будущем, выполняющие по существу одинаковую функцию или дающие по существу одинаковый результат с соответствующими вариантами осуществления, описанными в данном документе, можно использовать согласно настоящему изобретению. Соответственно, прилагаемая формула изобретения включает в своем объеме такие процессы, механизмы, технологии изготовления, составы материала, средства, способы и этапы.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ, содержащий:
прием первой информации с первого датчика, установленного на буровом полу морской буровой установки;
прием второй информации со второго датчика, установленного на верхнем приводе морской буровой установки; и
вычисление физических параметров частично на основе первой информации, принятой с первого датчика, и второй информации, принятой с второго датчика.
2. Способ по п. 1, в котором морская буровая установка является мобильной морской буровой установкой.
3. Способ по п. 1, дополнительно содержащий генерирование импульса синхронизации по времени для координации приема первой информации с первого датчика и приема второй информации со второго датчика.
4. Способ по п. 1, в котором, этап вычисления содержит вычисление скорости проходки для морской буровой установки.
5. Способ по п. 1, в котором этап вычисления содержит вычисление уровня бурового горизонта для морской буровой установки
6. Способ по п. 1, в котором этап вычисления содержит вычисление величины отклонения от прямолинейности для морской буровой установки.
7. Способ по п. 1, в котором этап вычисления содержит вычисление вибрационного перемещения для морской буровой установки.
8. Способ по п. 1, в котором этап вычисления содержит вычисление пространственного местоположения и динамических характеристик блока морской буровой установки.
9. Компьютерный программный продукт, содержащий:
непереходный машиночитаемый носитель содержащий:
код для приема первой информации с первого датчика, установленного на буровом полу морской буровой установки;
код для приема второй информации со второго датчика, установленного на верхнем приводе морской буровой установки; и
код для вычисления физического параметра частично на основе первой информации, принятой с первого датчика, и второй информации, принятой со второго датчика.
10. Компьютерный программный продукт по п. 9, в котором носитель дополнительно содержит код генерирования импульса синхронизации по времени для координации приема первой информации с первого датчика и приема второй информации со второго датчика.
11. Компьютерный программный продукт по п. 9, в котором носитель дополнительно содержит код для вычисления скорости проходки для морской буровой установки.
12. Компьютерный программный продукт по п. 9, в котором носитель дополнительно содержит код для вычисления уровня бурового горизонта для морской буровой установки.
13. Компьютерный программный продукт по п. 9, в котором носитель дополнительно содержит код для вычисления величины отклонения от прямолинейности для морской буровой установки.
14. Компьютерный программный продукт по п. 9, в котором носитель дополнительно содержит код для вычисления вибрационного перемещения для морской буровой установки.
15. Компьютерный программный продукт по п. 9, в котором носитель дополнительно содержит код для вычисления пространственного местоположения и динамических характеристик блока морской буровой установки.
16. Устройство, содержащее:
первый датчик, установленный на буровом полу морской буровой установки;
второй датчик, установленный на верхнем приводе морской буровой установки, при этом первый датчик и второй датчик построены в дифференциальной конфигурации; и
процессор, соединенный с первым датчиком и вторым датчиком, данный, по меньшей мере один процессор выполнен с возможностью вычисления физического параметра частично на основе первой информации, принятой с первого датчика, и второй информации, принятой со второго датчика.
17. Устройство по п. 16, в котором процессор дополнительно выполнен с возможностью вычисления скорости проходки для морской буровой установки.
18. Устройство по п. 16, в котором процессор дополнительно выполнен с возможностью вычисления уровня бурового горизонта для морской буровой установки,
19. Устройство по п. 16, в котором процессор дополнительно выполнен с возможностью вычисления величины отклонения от прямолинейности для морской буровой установки.
20. Устройство по п. 16, в котором морская буровая установка является мобильной морской буровой установкой.
По доверенности
517738
200
212 Z
Система свяэн
Верхний привод - устройство отсчета вертикального перемешення/ннерцвальиая навигационная свет с к а
Ин социальный i мерительный блок
Вертикальная кичка, продольн о-горнзо н i аль нал качка, поперечно-геризоатальвая качка
232
| Импульс в секунду ттл-схемы
Локальный уровень
Последовательные шины
RS232/422 $GPGGA SGPZDA
-222
Вертикальная ка> :ка, продольно-горизонтальная качка, поперско-горнзонтальная качка
Уровень
представления
данных
240 А
214
Система связи
Буровой пол • устройство отсчета вертикальной ?ереыеакнвя/ннерциальи &я ямппщнонноя
Инерциальнын змерительный блок
224
1PPS TTL
_QC/QA W,
Вертикальная качка, продоль я о- горизонт апьная качка, поперечно-горизонтальная качка
Последовательные шины
RS232/422 $GPGGA $GPZDA
Система связи/получение данных\ двигатель
=г.
Фильтр Кальмана состояния ошибки
Рабочие условия область данных
Локальный уровень /SNV
Последовательные шмнь
RS232/422
$GPGGA
$GPZDA
Импульс в секунду
ттл-схемы
2/3 Т8Р 'RS232/422
Выведенные
данные,
подлежащие
передаче,
внешняя
система управлеш
Импульс
квадратурной
составляющей
2TSP
242
216
Глобальная система позиционирования (GPS) - глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС)
Ротор
Известная позиция Датчик расстояния
Фиг. 2
300
Прием второй информации с второго датчика на верхнем приводе
Вычисление физического параметра частично на основе первой и второй информации
Фиг. 3
Кальман
Для выходов ускорения
Прямая связь (замкнутый контур)
Высота блока
h(xK) ZK-h(xK)
Зведзипын фаг.л
. Скорректированный инерциальный выход
Модель ошибки состояния
ДХ=Ошибка положения ДХ=Ошибка скорости
/?уБортовая качка Килевая качка
Хотя преобладает перемещение в направлении Z, мы согласовываем модель с 6 степенями свободы (5 если только пренебрегаем углом рыскания)
Фиг. 5
1/6
1/6
2/6
2/6
2/6
2/6
2/6
2/6
2/6
2/6
2/6
2/6
2/6
2/6
2/6
2/6
2/6
2/6
2/6
2/6
3/6
3/6
3/6
3/6
4/6
4/6
5/6
5/6
5/6
5/6
5/6
5/6
5/6
5/6