海洋无隔水管修井的数字孪生框架与可视化交互

来源：计算机集成制造系统杂志2021年第2期北京时间：

作者：王文明,侯春来,武振宇,王路,顾继俊,何令普

单位：1.中国石油大学(北京)机械与储运工程学院2.长庆油田第四采油厂

摘要：为保障海洋无隔水管修井作业安全,构建了修井数字孪生系统。设计了海洋修井数字孪生系统五维模型框架,包括修井系统物理实体、虚拟实体、虚实数据交互、人工智能数据分析、作业决策服务。通过SolidWorks构建三维模型,将其导入Unity 3D来建立场景,构建修井系统的虚拟实体,利用虚拟现实技术提升交互性;基于OPC UA协议采集可编程逻辑控制器的实时与历史数据,实现对修井设备的监测;采用MATLAB进行数据分析,构建修井响应模型,对故障信息进行有效诊断与分析,并为修井作业制定决策策略。通过案例讨论论证了海洋修井数字孪生系统的可行性。

关键词：无隔水管修井,连续油管,Unity 3D引擎,数字孪生,五维模型

基金资助：国家自然科学基金资助项目(51309237)。