[发明专利]一种用于油气井井喷失控环境的信息侦察机器人

说明书

本发明公开了一种用于油气井井喷失控环境的信息侦察机器人，涉及油气井井喷失控救援技术领域，包括行走装置、升降云台、图像采集模块、环境探测模块、远程遥控模块、自冷却保护模块、报警模块和控制器，所述控制器分别与行走装置、升降云台、图像采集模块、环境探测模块、远程遥控模块、自冷却保护模块、报警模块控制连接，解决了现有技术中依靠人员携带防爆设备、气体检测仪进入井场内高风险区域进行勘察作业的安全风险问题。

技术领域

本发明涉及油气井井喷失控救援技术领域，具体涉及一种用于油气井井喷失控环境的信息侦察机器人。

背景技术

井喷失控是油气勘探开发领域风险最大的事故，也被列为中国石油天然气集团公司八大安全风险之首。一旦发生井喷失控事故，将会在人员、环境、生态、资源等方面造成灾难性危害，给油气企业带来极其恶劣的社会影响和极其巨大的经济损失，必须迅速、有效加以控制。

井喷失控后，井筒内的流体包括钻井液、天然气、石油等从井内喷出，巨大的冲击力导致钻机及附属设备损坏，井场内情况不明。因此，控制井喷失控的首先工作即信息侦察，尽快掌握、了解井场情况是制定下步处置方案的关键，包括井场内设备损毁情况、有毒有害气体含量、井场内道路通畅情况等。

传统的信息侦察方式主要依靠人员携带防爆设备、气体检测仪进入井场内高风险区域，但井喷失控后在未着火的情况下仍存在随时闪爆的风险；在着火情况下，由于井场内热辐射高、潜在的燃爆点多，意味着在井场内进行近井口信息侦察的人员随时处于巨大风险之中。

因此，设计一种集图像采集、气体检测、声音搜索、红外成像等多种功能于一体的信息侦察机器人，对油气井井喷失控环境进行有效的信息侦察，显得尤为重要。

如国家知识产权局于2019年3月1日公开的申请号为“CN201811219675.X”，名称为“深水钻井井喷失控风险评价方法”，公开了一种深水钻井井喷失控风险评价方法，包括如下步骤：

S1、选取深水钻井井喷失控的影响因素，并将相应影响因素分层次划分，以构建深水钻井井喷失控风险评价体系；

S2、计算构建的深水钻井井喷失控风险评价体系中各个影响因素的权重；

S3、制定每个影响因素的评价指标，并根据建立的影响因素的评价指标构建影响因素的风险评价标准；

S4、根据每个影响因素的风险评价标准对每个影响因素进行评价，并根据评价结果以及每个影响因素的权重计算出深水钻井井喷失控风险的量化结果。

上述方案提出了一种深水钻井井喷失控风险评价方法，可见井喷失控一直是油气勘探的重要研究课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于油气井井喷失控环境的信息侦察机器人，能在井喷失控高危环境下进行井场内图像采集传输、有毒有害气体检测及被困人员的搜救，为快速、安全处置井喷失控提供决策依据，解决了现有技术中依靠人员携带防爆设备、气体检测仪进入井场内高风险区域进行勘察作业的安全风险问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于油气井井喷失控环境的信息侦察机器人，包括行走装置、升降云台、图像采集模块、环境探测模块、远程遥控模块、自冷却保护模块、报警模块和控制器，

所述升降云台可在竖直方向上调节高度、水平方向上旋转，所述升降云台设置在行走装置上，

所述图像采集模块包括可见光摄像机、红外热成像仪，

所述环境探测模块包括气体传感器和拾音器，气体传感器用于采集CH₄、H₂S、CO₂、CO、O₂气体含量信息，所述拾音器用于采集现场环境中的声音信息；

所述自冷却保护模块包括有温度感应器和自冷却机构，温度感应器用于检测机器人自身温度，自冷却机构用于对机器人自身进行降温，

所述远程遥控模块包括手持远程遥控终端，