近年來，國內油氣藏開發如火如荼，但是想要解鎖地下復雜油氣藏，需要世界上最先進的油氣勘探開發技術——隨鉆測井及旋轉導向鉆井技術。中海油服經過多年不懈努力，成功研發出該項技術，成為國內最先進行商業作業的擁有自主知識產權的隨鉆測井及旋轉導向系統（形象地稱之為“貪吃蛇”系統），填補了我國在這一關鍵領域的技術空白！

“貪吃蛇”系統為中海油服參與高端技術服務市場競爭增添重磅砝碼

貪吃蛇”系統就出自中海油服之手

在日益復雜的勘探環境及激烈的市場競爭中，研發出高尖端的貪吃蛇系統，對于油氣藏勘探開發至關重要。中海油服油田技術研究院院長尚捷帶領研發團隊歷時8年，從零開始，經歷科研樣機、工程樣機、實鉆試驗等過程，終于在2015年迎來該套系統的首次海上試作業成功。

目前，“貪吃蛇”系統已經在渤海、東海、南海以及陸地市場廣泛應用，累計作業井次超過100口，進尺超過10000米，并創下多個“第一”，成功實現了從研發到產業化推廣的跨越，創造了巨大的經濟價值。擁有完全自主知識產權的“貪吃蛇”系統為中海油服今后參與高端油氣勘探開發技術服市場務競爭增添了重要砝碼。

高尖端勘測系統背后必然有一系列高精度軟硬件系統的支持，小編將帶您看看里面的“門道兒”。

說到數據采集監控，聰明的小伙伴是不是已經想到了該系統肯定使用了LabVIEW。中海油服蔣荻南工程師一語中的地指出了LabVIEW的用途："使用LabVIEW幫助工程師更專注于泥漿脈沖信號處理、解碼算法以及深度測量算法的開發。"

“走遍中國”關于“貪吃蛇”的報道中LabVIEW驚艷出鏡

除了LabVIEW，還有什么？請繼續往下看。

高尖端系統背后的配套支持

“貪吃蛇”系統的地面系統中負責監控的一個非常重要的部分是隨鉆嵌入式處理單元（以下簡稱EPU），因為它同時承擔多項采集測量處理任務和系統通訊任務，是整個地面系統的核心中樞。

EPU主要負責兩大任務：一、對泥漿脈沖遙傳信號進行實時采集、處理和解碼；二、對鉆井深度進行準確的實時測量。一旦EPU不能正常工作，無法獲取實時深度數據和泥漿脈沖遙傳數據，“貪吃蛇”系統將陷入癱瘓狀態，隨鉆儀器獲取的數據將成為一串毫無意義的“0”和“1”，旋轉導向系統也將無法實現精準的方向控制。

EPU在地面系統中如此重要，其硬件系統搭建也必然不那么簡單。泥漿脈沖遙傳信號和大鉤載荷信號均存在著大量的環境干擾，開發能夠有效濾除這些環境干擾，還原原始信號的處理算法是整個EPU研發過程中最大的挑戰，具有相當的復雜性。因此，需要一套性能強大、工作穩定可靠、開發簡單快速的實時嵌入式系統作為EPU的核心，以減少開發工程師在硬件相關方面的投入，將有限的資源集中在處理算法的開發上。

因此，中海油服選擇NICompactRIO作為隨鉆嵌入式處理單元的核心，利用其強大的處理能力，實時性能，快速開發特性，以及堅固性和可靠性，工程師們可以更專注于泥漿脈沖信號處理、解碼算法以及深度測量算法的開發。

這里有必要分享下NI隨鉆地面系統嵌入式監測處理單元陣容：中海油服使用NILabVIEW及相關模塊結合NICompactRIO及相關數據采集模塊開發了一套隨鉆嵌入式處理單元，采集鉆井現場安裝的泥漿壓力傳感器、深度編碼盤、死繩傳感器、鉤載傳感器和泵沖傳感器信號，經過處理后得到泥漿脈沖遙傳數據和鉆井深度數據，傳送給上位機進行后處理。

貪吃蛇系統必備地面配套支持

EPU這么重要，到底是怎么工作的呢，下面我們一起了解下。

現場的深度、泥漿壓力、鉤載、死繩和泵沖傳感器信號進入進入EPU，經過安全隔離柵隔離、信號調理板調理之后，送入cRIO的數據采集卡，由FPGA對數據進行采集，得到的數據經過CPU處理后，通過LAN傳送給上位機。同時，上位機通過cRIO的中轉，通過RS485總線與司鉆顯示器和DBC中控（井下儀器控制器）進行通訊，驅動指令下傳裝置的電磁閥，進行指令下傳。

系統架構如下圖所示：

隨鉆地面系統框架

在貪吃蛇的研發過程中，NI也有幸成為默默貢獻的幕后功臣之一。顯然，目前為止，“貪吃蛇”已經成為了中海油服一張亮麗的名片，將為推動我們油氣勘探開發貢獻重要力量！

關于中海油服

中海油田服務股份有限公司（簡稱中海油服，ChinaOilfieldServicesLimited或COSL）是亞洲最具規模的綜合型油田服務供應商。服務貫穿海上石油及天然氣勘探，開發及生產的各個階段。業務分為四大類：物探勘察服務、鉆井服務、油田技術服務及船舶服務。公司共運營和管理物探勘察船13艘（支）;鉆井裝備57座（包括36座自升式鉆井平臺,12座半潛式鉆井平臺,3座生活平臺,6套模塊鉆機）;近海工作船舶130多艘;擁有自主研發的隨鉆測井、旋轉導向、鉆井等超過430臺套先進的測井、泥漿、定向井、固井和修井等油田技術服務設備。公司的服務區域涵蓋中國海域，并拓展至東南亞、中東、美洲、歐洲、非洲、遠東六大區域，覆蓋全球30多個國家和地區。