一种油气田钻井现场智能安全管控系统的制作方法

本发明属于油气田钻井工程安全管理技术领域，具体涉及一种油气田钻井现场智能安全管控系统。

背景技术：

现在无论是国家层面还是企业对于安全生产的要求都越来越严格，各级企业对严格落实安全管理制度，杜绝重大安全隐患都有着高度的重视。油气田的钻井工程是油气田勘探开发不可缺少的重要施工环节之一，涉及设备多、业务复杂、人员密集，钻井施工过程风险极高，属于安全管理的重点区域。

为了保障油气田钻井施工工程的安全，各企业都建立了严格、完善安全管理体系，成为企业钻井安全生产的重要保障。但是通过研究来看，油气田钻井安全管理依然存在诸多问题，包括相关体系文件、制度、标准难以有效落地执行；钻井现场地处偏远，安全管理信息传递效率慢，安全监管缺乏有效监督手段，存在安全监管的“盲区”；钻井现场操作人员的安全意识和执行水平低，行为缺乏指导与管控；部分人员的一岗双责的安全责任难以落实等等。

因此，非常有必要找到一种落实安全管理制度的手段，信息化无疑是解决这一问题的良药，而当前油气田钻井现场安全管理方面还没有实现相对完整的信息化。通过完整信息化系统可以实现安全信息快速上通下达，保证各项制度执行“不打折、不走样、不应付”，减少安全管理的盲区，杜绝各类不安全行为的发生，提高安全管理效率与水平。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于克服现有技术存在的缺点，提出设计一种油气田钻井现场智能安全管控系统，能够大大提高了油气田钻井安全管理效率。

本发明涉及的油气田钻井现场智能安全管控系统，包括数据采集层、网络传输层、数据存储层和应用功能层；数据采集层是配套硬件设备，用于支持信息自动采集，包括巡检设备、视频设备和防爆移动端；网络传输层用于支持系统的多种信息传输方式，包括光纤、gprs/nb-lot、3g/4g/5g和wifi，能够实现信息的实时传送；数据存储层是系统的数据库，用于存储系统的各类信息，包括基础信息库、风险识别信息库、风险应对信息库、履责留痕信息库，以支持上层的应用；应用功能层是面向用户的功能应用，以可视、直观、交互的方式实现系统的各项操作，包括钻井安全知识模块、钻井基础信息管理模块、钻井作业管理模块、现场安全管理模块、安全综合管理模块、综合查询分析模块、移动安全管理平台。

进一步的，述的钻井安全知识模块存储了系统初始状态的数据信息，钻井基础信息管理模块、钻井作业管理模块、现场安全管理模块、安全综合管理模块分别连接了钻井安全知识模块下的数据列表；具体来说，钻井基础信息管理模块提取钻井安全知识模块中钻机数据表、岗位数据表、资质数据表的钻机信息、人员基本信息等；现场安全管理模块连接了钻井知识库中许可证数据列表、岗位巡检数据列表，业务风险模块支撑许可证上传、岗前巡检功能、今日风险推送；安全综合管理模块连接钻井知识库中的岗位风险数据列表、安全积分列表支撑风险知识学习，具有安全积分功能；钻井作业管理模块中的数据信息主要与现场安全管理模块相连接，点选作业节点和项目名称；现场安全管理模块许可证留痕数据、交接班留痕数据主要通过手机端采集，移动安全管理平台通过访问系统服务器地址上传、下载许可证管理、班前班后会、岗前巡检、异体监督巡检等信息数据；安全综合管理模块同样通过移动手机端采集安全活动数据、违章行为、诊断建议等数据；现场安全管理数据、安全综合管理数据最终都将连接至综合查询分析模块，进行直观展示。

进一步的，所述的钻井安全知识模块为石油钻井行业提供基础的数据服务，用于支撑钻井基础信息管理模块、钻井作业管理模块、现场安全管理模块、安全综合管理模块、综合查询分析模块和移动安全管理平台6个模块的应用；具体包括钻机系统管理、钻井类型管理、业务流程管理、岗位管理、资质管理、作业许可证管理、三定信息管理、巡检路线管理、违章行为负面清单管理和业务风险库。

进一步的，所述的钻井基础信息管理模块建立井队的基础信息，包括井队的资质管理、配套的钻机型号与钻机基本信息、井队相关人员信息、人员资质信息、井队的实际巡检信息、井队实际的风险与应对措施信息等，上述信息能够进行远程管理、实时更新，各类风险信息能够定期推送给相关管理人员。

进一步的，所述的钻井作业管理模块是以钻井项目为核心，依据油气田钻井不同项目类型，实现对钻井过程中各类作业节点、工序的管理，以此为基础对钻井的总体进度、钻井作业过程中的风险进行识别与管控，能够实时查询钻井正在进行的作业环节、工序与进展情况。

进一步的，所述的现场安全管理模块是把握钻井作业的日常安全生产运行，结合企业对日常安全生产的各类制度要求，将各类安全管理制度通过信息化贯穿到日常生产运行当中落地实施；包括生产运行需要办理的作业许可证实施网上留痕；配套特制防爆的巡检仪器对岗前巡检实施信息化实时监控；对安全巡检通过防爆移动终端进行巡检路线、巡检点提醒，发现问题实时记录、实时反馈，问题与违章实时反馈给相关责任人进行在线监督整改；针对不同岗位人员结合每日工作任务定向推送相关岗位、任务的风险与规避措施，以提高人员安全防控能力等。

进一步的，所述的综合查询分析模块用于数据查询，并能够对员工的积分自动进行排名，为安全工作的评选先进、及时教育培训落后员工提供依据。

进一步的，所述的安全综合管理模块主要记录钻井队日常安全管理情况，实施网上留痕与存档，远程查询与管理，主要包括隐患排查及整改及情况、记录应急演练、安全培训、企业领导安全承包责任点巡检情况等活动举办情况；并具有安全积分功能，将员工日常的各类安全行为都赋予一定的积分，包括制度刚性要求的巡检行为、岗前安全培训行为等，制度鼓励的各类合理化建议、自主安全培训学习等，日常评价的安全各类考试成绩等都赋予一定的积分，对正向积极的予以积分奖励，对于违规违章的行为予以扣分，通过日常积分的积累可以评价员工总体的安全技能水平、意识水平与思想波动情况，对安全积分低员工及时予以帮助解决实际困难，安全积分由安全积分模块自动记录，可以实现自动统计、分析、自动预警等功能。

进一步的，所述的移动安全管理平台是通过智能移动终端实现对钻井现场安全管理的便捷性，使钻井现场安全管理等相关功能与内容不再受时间与空间的限制，提高了系统应用的灵活性，其主要功能包括员工作业任务的接收、任务的风险与规避措施学习、网上学习与培训、各类隐患的实时上报与整改反馈、各类重要的安全文件与通知等等。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明对油气田钻井安全管理效率有显著的提升，改变了以往钻井现场安全管理信息不透明、需要毅力人工现场检查的问题，通过信息化手段能够远程查看钻井现场的各类信息；本系统发明能够减少油气田钻井现场各类遵守制度等不安全行为，减少各类不安全行为40%以上；配套智能巡检设备与防爆移动终端可实现问题实时响应与反馈，提高安全运行效率；发明安全积分的方法对钻井现场操作人员的安全技能水平与思想进行综合评价，提高员工个人安全防控意识；系统的总体方法与框架不仅仅适用于油气田钻井现场安全管理，也可适用其他行业的安全管理工作，具有较高的推广价值。

附图说明

图1为本发明的结构框图；

图2为本发明的应用功能层结构框图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

本实施例涉及的油气田钻井现场智能安全管控系统，其主体结构包括数据采集层、网络传输层、数据存储层和应用功能层；数据采集层是配套硬件设备，用于支持信息自动采集，包括巡检设备、视频设备和防爆移动端；网络传输层用于支持系统的多种信息传输方式，包括光纤、gprs/nb-lot、3g/4g/5g和wifi，能够实现信息的实时传送；数据存储层是系统的数据库，用于存储系统的各类信息，包括基础信息库、风险识别信息库、风险应对信息库、履责留痕信息库，以支持上层的应用；应用功能层是面向用户的功能应用，以可视、直观、交互的方式实现系统的各项操作，包括钻井安全知识模块、钻井基础信息管理模块、钻井作业管理模块、现场安全管理模块、安全综合管理模块、综合查询分析模块、移动安全管理平台。

本实施例所述的钻井安全知识模块存储了系统初始状态的数据信息，钻井基础信息管理模块、钻井作业管理模块、现场安全管理模块、安全综合管理模块分别连接了钻井安全知识模块下的数据列表；具体来说，钻井基础信息管理模块提取钻井安全知识模块中钻机数据表、岗位数据表、资质数据表的钻机信息、人员基本信息等；现场安全管理模块连接了钻井知识库中许可证数据列表、岗位巡检数据列表，业务风险模块支撑许可证上传、岗前巡检功能、今日风险推送；安全综合管理模块连接钻井知识库中的岗位风险数据列表、安全积分列表支撑风险知识学习，具有安全积分功能；钻井作业管理模块中的数据信息主要与现场安全管理模块相连接，点选作业节点和项目名称；现场安全管理模块许可证留痕数据、交接班留痕数据主要通过手机端采集，移动安全管理平台通过访问系统服务器地址上传、下载许可证管理、班前班后会、岗前巡检、异体监督巡检等信息数据；安全综合管理模块同样通过移动手机端采集安全活动数据、违章行为、诊断建议等数据；现场安全管理数据、安全综合管理数据最终都将连接至综合查询分析模块，进行直观展示。

本实施例所述的钻井安全知识模块为石油钻井行业提供基础的数据服务，用于支撑钻井基础信息管理模块、钻井作业管理模块、现场安全管理模块、安全综合管理模块、综合查询分析模块和移动安全管理平台6个模块的应用；具体包括钻机系统管理、钻井类型管理、业务流程管理、岗位管理、资质管理、作业许可证管理、三定信息管理、巡检路线管理、违章行为负面清单管理和业务风险库。

本实施例所述的钻井基础信息管理模块建立井队的基础信息，包括井队的资质管理、配套的钻机型号与钻机基本信息、井队相关人员信息、人员资质信息、井队的实际巡检信息、井队实际的风险与应对措施信息等，上述信息能够进行远程管理、实时更新，各类风险信息能够定期推送给相关管理人员。

本实施例所述的钻井作业管理模块是以钻井项目为核心，依据油气田钻井不同项目类型，实现对钻井过程中各类作业节点、工序的管理，以此为基础对钻井的总体进度、钻井作业过程中的风险进行识别与管控，能够实时查询钻井正在进行的作业环节、工序与进展情况。

本实施例所述的现场安全管理模块是把握钻井作业的日常安全生产运行，结合企业对日常安全生产的各类制度要求，将各类安全管理制度通过信息化贯穿到日常生产运行当中落地实施；包括生产运行需要办理的作业许可证实施网上留痕；配套特制防爆的巡检仪器对岗前巡检实施信息化实时监控；对安全巡检通过防爆移动终端进行巡检路线、巡检点提醒，发现问题实时记录、实时反馈，问题与违章实时反馈给相关责任人进行在线监督整改；针对不同岗位人员结合每日工作任务定向推送相关岗位、任务的风险与规避措施，以提高人员安全防控能力等。

本实施例所述的综合查询分析模块用于数据查询，并能够对员工的积分自动进行排名，为安全工作的评选先进、及时教育培训落后员工提供依据。

本实施例所述的安全综合管理模块主要记录钻井队日常安全管理情况，实施网上留痕与存档，远程查询与管理，主要包括隐患排查及整改及情况、记录应急演练、安全培训、企业领导安全承包责任点巡检情况等活动举办情况；并具有安全积分功能，将员工日常的各类安全行为都赋予一定的积分，包括制度刚性要求的巡检行为、岗前安全培训行为等，制度鼓励的各类合理化建议、自主安全培训学习等，日常评价的安全各类考试成绩等都赋予一定的积分，对正向积极的予以积分奖励，对于违规违章的行为予以扣分，通过日常积分的积累可以评价员工总体的安全技能水平、意识水平与思想波动情况，对安全积分低员工及时予以帮助解决实际困难，安全积分由安全积分模块自动记录，可以实现自动统计、分析、自动预警等功能。

本实施例所述的移动安全管理平台是通过智能移动终端实现对钻井现场安全管理的便捷性，使钻井现场安全管理等相关功能与内容不再受时间与空间的限制，提高了系统应用的灵活性，其主要功能包括员工作业任务的接收、任务的风险与规避措施学习、网上学习与培训、各类隐患的实时上报与整改反馈、各类重要的安全文件与通知等。

实施例2：

本实施例涉及一种油气田钻井现场智能安全管控方法，具体包括以下步骤：

（1）信息化标准化入库：将钻井队组钻深、资质人员情况等基础信息、钻井作业的业务流程信息、各业务流程上的的风险信息与应对措施信息、各岗位人员的安全职责信息与履责要求信息等录入钻井基础信息模块；基础信息和风险信息可在钻井安全知识模块中直接调取，各井队可根据自己的实际情况进行修改；履责信息则是通过现场安全管理模块和安全综合管理模块以及移动安全管理平台和防爆巡检仪采集井队安全责任履行情况。

（2）日常安全运行：由钻井队负责人根据工作计划利用钻井作业管理模块中工作计划功能下达每日的工作内容，主要是选择当日工作的节点与工序，做好排班信息；将每日任务计划传至现场安全管理模块，系统将根据当日的工作节点与工序，在钻井基础信息模块中将相应的风险与应对措施自动推送到移动安全管理平台；当班人员通过移动安全管理平台在手机端查看当日工作内容、风险以及应对措施，系统自动记录员工的查看记录情况，将数据传输到现场安全管理模块的班前教育模块，通过图表的形式展示员工阅读情况。

（3）安全巡查：在钻井基础信息模块中记录不同岗位安全巡检项点，当班人员手持防爆巡检记录仪按照系统设定的路线进行巡检，每到一处项点将巡检仪与打点卡触碰进行打卡；巡检仪保存打卡数据，若发现问题也可通过记录仪进行记录，巡检完成后通过无线网络自动传输回到现场安全管理模块中的巡检管理功能下展示当班巡检情况；根据当日的工作内容，系统自动从钻井安全知识模块中调取驻场安全监督的检查项表推送给安全监督人员的防爆移动端，安全监督人员根据安全巡检表单进行巡检，巡检情况通过防爆移动终端自动传输到现场安全管理模块中进行记录。

（4）安全制度执行：根据钻井作业管理模块中下达的每日工作任务，系统自动提醒需要办理的相关作业许可，提醒消息通过移动安全管理平台推送到每个员工的手机上，并提醒作业许可证上传到现场安全管理模块中留痕；根据钻井基础信息模块中的员工资质信息系统自动提醒员工相关资质是否到期，应及时进行培训提醒消息同样通过移动安全管理平台推送至员工手机；对各类安全制度要求的、系统提醒未能执行的情况，系统将在综合查询分析模块进行异常报警。

（5）安全积分执行：系统对员工个人的各类需要留痕的行为赋予一定的积分，积分规则数据储存在钻井基础信息模块当中，系统需要员工每日阅读工作任务风险与应对措施，如果已经阅读了，安全综合管理模块中的安全积分功能会记录留痕，按积分规则并自动给员工增加上6分；如未阅读，超过一定时间后系统会自动给员工扣除一定积分；综合查询分析模块对员工的积分自动进行排名，为安全工作的评选先进、及时教育培训落后员工提供依据。

上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本发明权利要求书且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。