基于rfid技術(shù)的鉆具全程動態(tài)管理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種基于RFID技術(shù)的鉆具全程動態(tài)管理裝置，包括RFID標簽、標簽讀寫設(shè)備、服務(wù)器和對應(yīng)軟件，RFID標簽采用嵌入式方式植入鉆桿公頭處；讀寫設(shè)備固定于井口周圍；讀寫設(shè)備通過數(shù)據(jù)線與服務(wù)器連接，對應(yīng)軟件自動整理出鉆桿的信息繪制成表；優(yōu)點是實現(xiàn)鉆具全程自動化管理，合理利用鉆具資源，節(jié)約大量人力、物力、財力。
【專利說明】基于RFID技術(shù)的鉆具全程動態(tài)管理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種油田開采鉆具管理裝置，尤其是一種鉆具動態(tài)管理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鉆具的管理是油田鉆井施工重要的組成部分。國內(nèi)油田在鉆具管理方面，有兩種基本管理模式:α:鉆具定隊管理:不論井深和井身結(jié)構(gòu)是什么狀況，都使用一套鉆具，這一
套鉆具視為一個等級質(zhì)量、鉆具好壞不分、“從一而終”。:2:鉆具分級管理:按鉆具質(zhì)量分為
一級、二級、三級，同級別鉆具存放在一起。使用鉆具時，根據(jù)不同區(qū)域、不同井深、不同井型的要求，配備使用不同級別鉆具。
[0003]目前鉆具管理模式的缺點:只能做到成套檢測與初級管理，不能對每一根鉆具的使用情況進行準確跟蹤和分析。不能及時、準確的掌握每根鉆具的性能參數(shù)、使用歷史記錄、損傷情況等信息，無法為防止鉆井事故提前預(yù)警。人工識別檢測費時費力，且效率低，準確性差，難以滿足對鉆具精細化、信息化管理的要求。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種基于RFID技術(shù)的鉆具全程動態(tài)管理裝置。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是:基于RFID技術(shù)的鉆具全程動態(tài)管理裝置，包括RFID標簽、標簽讀寫設(shè)備、服務(wù)器和對應(yīng)軟件，RFID標簽采用嵌入式方式植入鉆桿公頭處；讀寫設(shè)備固定于井口周圍；讀寫設(shè)備通過數(shù)據(jù)線與服務(wù)器連接，對應(yīng)軟件自動整理出鉆桿的信息繪制成表。
[0006]所述的RFID標簽為圓柱形安裝在鉆桿下端。RFID標簽采用UHF EPC GlobalClassl Gen2, ISO 18000空中接口協(xié)議；工作頻率為860_960MHz ;帶寬為IOOMHz ;安裝模式為機械螺紋模式；封裝材料采用PEEK或超高溫改性陶瓷；IP防護等級為IP68。
[0007]所述的讀寫設(shè)備天線為圓環(huán)柱形陣列，采用物聯(lián)網(wǎng)讀寫器。讀寫設(shè)備為固定式，工作模式采用觸發(fā)工作模式；數(shù)字接口為讀寫器I/o接口具有4路觸發(fā)功能；輸出接口采用有線數(shù)據(jù)傳輸。
[0008]所述的讀寫設(shè)備的輸出接口采用無線GPRS無線通訊傳輸方式與服務(wù)器進行數(shù)據(jù)傳送；標簽空中接口為UHF Gen 2/ISO 18000_6b/c ;頻率范圍為869— 915MHz。
[0009]本實用新型的優(yōu)點是:采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，為每一根鉆具安裝一份獨一無二的“RFID電子芯片標簽”，實現(xiàn)每根鉆具和鉆具動態(tài)管理系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)。實現(xiàn)鉆具全生命周期各個使用環(huán)節(jié)的鉆具信息跟蹤管理。實現(xiàn)每根鉆具的檢修探傷跟蹤記錄，形成鉆具綜合評價體系，自動提示帶傷鉆具，為鉆井事故提供預(yù)警功能，從而大大降低鉆井周期和鉆井成本。實現(xiàn)鉆具全程自動化管理，合理利用鉆具資源，節(jié)約大量人力、物力、財力。同類行業(yè)極具代表性、延伸性，具有極高的推廣應(yīng)用價值?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]基于RFID技術(shù)的鉆具全程動態(tài)管理裝置，包括RFID標簽2、標簽讀寫設(shè)備、服務(wù)器和對應(yīng)軟件，RFID標簽2采用嵌入式方式植入鉆桿I公頭處；讀寫設(shè)備固定于井口周圍；讀寫設(shè)備通過數(shù)據(jù)線與服務(wù)器連接，對應(yīng)軟件自動整理出鉆桿的信息繪制成表。通過記錄信息判斷鉆桿是否需要檢修，是否經(jīng)過維修，維修過什么地方等等，在其生命周期的所有信息；通過網(wǎng)絡(luò)共享到各個部門。
[0012]RFID標簽2為圓柱形安裝在鉆桿I下端。RFID標簽2采用UHF EPC Global ClasslGen2, ISO 18000空中接口協(xié)議；工作頻率為860_960MHz ;帶寬為IOOMHz ;安裝模式為機械螺紋模式；封裝材料采用PEEK或超高溫改性陶瓷；IP防護等級為IP68。讀取距離為O—I米；應(yīng)用溫度為-30—85°C ;儲存溫度范圍為-40—150°C ;防靜電(ESD)性能通過IEC 6檢測標準；抗鹽霧性能通過IEC 6檢測標準；傾跌與翻倒性能通過IEC 60068-2-31檢測標準；抗震性能通過IEC 6檢測標準。
[0013]RFID標簽2工作環(huán)境為高溫:150°C，高壓:105 MPa、電磁、腐蝕、震動、表面污物等。材料選型為PEEK、超高溫改性陶瓷，耐高溫、機械性能優(yōu)異、自潤滑性好、耐化學(xué)品腐蝕、阻燃等。
[0014]讀寫設(shè)備天線3為圓環(huán)柱形陣列，采用物聯(lián)網(wǎng)讀寫器。讀寫設(shè)備高速讀寫器符合標準:支持IS018000-6B及IS018000-6C (EPC C1G2)標準；工作模式:提供觸發(fā)工作模式；數(shù)字接口:讀寫器I/O接口具有4路觸發(fā)功能；輸出接口:實現(xiàn)有線\無線數(shù)據(jù)傳輸；升級方便:同類產(chǎn)品中特有的軟件升級方式，可實現(xiàn)設(shè)備遠程在線升級；可靠性高:具有識別速度快、多標簽識別能力強、可長時間穩(wěn)定工作。防護等級:IP68。
[0015]手持式讀寫設(shè)備采用高性能RFID讀寫模塊和防沖撞算法；識別速度快，支持多電子標簽同時識別；識別距離在O— 3米之間可調(diào)節(jié)；有GPRS無線通訊模塊，能實時與后臺系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)傳送；具有抗沖擊、抗振動特性；可充電鋰電池，外置充電器；頻率范圍為869-915MHz ;標簽空中接口為 UHF Gen 2/ISO 18000_6b/c ;使用溫度為 _20°C至 50°C;濕度為10%至95% (無冷凝)。
[0016]在鉆桿I的全生命周期內(nèi)準確記錄使用環(huán)節(jié)、維護檢修環(huán)節(jié)和物流環(huán)節(jié)的鉆具信息，建立鉆具動態(tài)管理數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)鉆具全生命周期的流程管理、評價管理、監(jiān)控預(yù)警管理、跟蹤查詢管理等，從而建立一套油田統(tǒng)一的鉆具全生命周期動態(tài)管理系統(tǒng)。
【權(quán)利要求】
1.基于RFID技術(shù)的鉆具全程動態(tài)管理裝置，包括RFID標簽、標簽讀寫設(shè)備、服務(wù)器和對應(yīng)軟件，其特征在于=RFID標簽采用嵌入式方式植入鉆桿公頭處；讀寫設(shè)備固定于井口周圍；讀寫設(shè)備通過數(shù)據(jù)線與服務(wù)器連接，對應(yīng)軟件自動整理出鉆桿的信息繪制成表。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID技術(shù)的鉆具全程動態(tài)管理裝置，其特征在于RFID標簽為圓柱形安裝在鉆桿下端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID技術(shù)的鉆具全程動態(tài)管理裝置，其特征在于RFID標簽采用UHF EPC Global Classl Gen2, ISO 18000空中接口協(xié)議；工作頻率為860-960MHZ ;帶寬為IOOMHz ;安裝模式為機械螺紋模式；封裝材料采用PEEK或超高溫改性陶瓷；IP防護等級為IP68。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID技術(shù)的鉆具全程動態(tài)管理裝置，其特征在于讀寫設(shè)備天線為圓環(huán)柱形陣列，采用物聯(lián)網(wǎng)讀寫器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID技術(shù)的鉆具全程動態(tài)管理裝置，其特征在于讀寫設(shè)備為固定式，工作模式采用觸發(fā)工作模式；數(shù)字接口為讀寫器I/o接口具有4路觸發(fā)功能；輸出接口采用有線數(shù)據(jù)傳輸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的基于RFID技術(shù)的鉆具全程動態(tài)管理裝置，其特征在于讀寫設(shè)備的輸出接口采用無線GPRS無線通訊傳輸方式與服務(wù)器進行數(shù)據(jù)傳送；標簽空中接口為 UHF Gen 2/ISO 18000_6b/c ;頻率范圍為 869— 915MHz。
【文檔編號】G06K17/00GK203376764SQ201320332165
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月9日
【發(fā)明者】許海庭, 項峰臣, 張超, 文彬, 梁鳳會, 黃鵬翔, 馮紀友 申請人:東營市勝軟石油技術(shù)開發(fā)有限公司