[发明专利]一种基于无定序操作模式的钻井模拟系统及教学方法

权利要求书

1.一种基于无定序操作模式的钻井模拟系统，包括操作模块(1)，所述操作模块(1)上连接有学生模拟操作模块(40)和教学操作模块(41)，所述教学操作模块(41)通过操作暂停模块(2)与学生模拟操作模块(40)相连接，所述操作模块(1)与数字钻机模拟模块(3)相连接；

其特征在于，所述数字钻机模拟模块(3)上连接有无定序环境模拟模块(4)，所述无定序环境模拟模块(4)上通过随机选择模块(5)连接有环境无定序发生情况输入模块(6)，所述数字钻机模拟模块(3)上连接有井下情况显示模块(7)，所述数字钻机模拟模块(3)的一侧连接设有操作评估模块(8)，所述操作评估模块(8)上连接有计时模块(9)、操作记录模块(10)和评估信息管理模块(11)，其中，所述操作记录模块(10)与所述教学操作模块(41)相连接，所述评估信息管理模块(11)上连接有学生信息储存模块(12)，所述教学操作模块(41)上连接有教学显示模块(13)和教学音箱模块(14)，所述教学显示模块(13)和所述教学音箱模块(14)互相连接，同时与所述操作模块(1)相连接；随机选择模块还包括随机量生成组件，所述随机量生成组件按照选择的不同情况，基于对应的不同随机变量分布函数，生成相应的异常随机量；

所述无定序环境模拟模块(4)的一侧连接有输出后的无定序环境模拟下载模块(25)，所述井下情况显示模块(7)包括压强显示模块(26)、深度显示模块(27)、土质情况显示模块(28)、钻头温度显示模块(29)和机器运转情况显示模块(30)。

2.根据权利要求1所述的一种基于无定序操作模式的钻井模拟系统，其特征在于，所述环境无定序发生情况输入模块(6)包括环境温度输入模块(15)、机器运作损坏情况输入模块(16)、机器运作异常情况输入模块(17)、钻头损坏异常情况输入模块(18)、转头转速异常情况输入模 块(19)、土质情况输入情况(20)、深度输入模块(21)、含氧量输入模块(22)、压强输入模块(23)和机器运转温度输入模块(24)。

3.根据权利要求1所述的一种基于无定序操作模式的钻井模拟系统，其特征在于，所述评估信息管理模块(11)上设有移动储存设备下载模块(31)。

4.根据权利要求3所述的一种基于无定序操作模式的钻井模拟系统，其特征在于，所述操作记录模块(10)与所述教学操作模块(41)通过保存删除模块(32)相连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于无定序操作模式的钻井模拟系统，其特征在于，所述输出后的无定序环境模拟下载模块(25)和所述移动储存设备下载模块(31)用于学生或者老师进行下载。

6.根据权利要求5所述的一种基于无定序操作模式的钻井模拟系统，其特征在于，所述操作模块(1)包括操作台(33)、音箱模块(34)、3D操作显示模块(35)、视频监控模块(36)、操作下载模块(37)、紧急指示灯模块(38)和紧急呼叫模块(39)。

7.一种基于无定序操作模式的钻井模拟教学方法，其特征在于，用于权利要求1所述的基于无定序操作模式的钻井模拟系统的使用，包括以下步骤：

在进行学习人员确认后，将学习人员输入到学生信息储存模块中，按照输入的顺序进行排队模拟操作；

学习人员在进行一次操作时候，随机选择模块随机选择不同情况赋予数字钻机模拟模块；

学习人员根据所学习的操作进行操作数字钻机模拟模块，通过操作评估模块对相关人员进行评估；

对其操作失误的部位进行模拟操作记录，同时上传给教学操作模块；

教员可根据教学安排，进行讲解，通过教学显示模块，对其失误的教学操作记录，进行注重讲解；

同时，通过教员控制学生模拟操作模块进行正确的操作，同时可通过操作暂停模块进行重点暂停；

相关人员可通过输出后的无定序环境模拟下载模块和移动储存设备下载模块在课后进行下载到移动设备上进行观看。

8.根据权利要求7所述的一种基于无定序操作模式的钻井模拟教学方法，其特征在于，上述随机选择模块随机选择不同情况，不同的情况包括环境温度异常、机器运作损坏、机器运作异常、钻头损坏异常、转头转速 异常、土质突变异常、深度异常、含氧量异常、压强异常和机器运转温度异常中的一种或多种组合。