海上钻井平台井喷液柱高度的图像识别测量方法

论文摘要

油气井钻井作业井喷事故一旦发生,在抢险人员不能直接靠近井口读取井口压力参数的情况下,制订压井抢险方案的关键是准确测量和判定井喷液柱的高度。为此,基于OpenCV计算机视觉库的图像处理技术建立了井喷液柱高度的测量方法,包括:①在救援船上使用CCD相机对井喷液柱拍摄进行连续瞬态成像,每次对井喷液柱进行拍摄时应分别旋转120°拍摄3张照片;②对图像经过直方图均衡化、高频强调滤波预处理,再经过改进的Otsu算法进行二值化处理,分割出井喷液柱的轮廓;③利用数学形态学运算处理二值图像中的边界点与孔洞,采用参照物法计算出井喷液柱的实际高度。室内模拟实验的结果表明:①该方法对井喷液柱识别的准确率较高,误差约为6%,能够较为精确地获取井喷液柱高度;②实验过程中,处理一幅图像平均耗时0.86 s,可以满足事故发生后对井喷液柱的实时识别与测量要求。结论认为,该方法应用于对井喷液柱高度的测量是可行的,利用其对井喷图像进行程序化处理,可以在海上钻井平台井喷失控后实时连续测量井喷液柱高度,第一时间获取与井喷相关的关键参数,为压井抢险方案的制订提供依据。

论文目录

• 0 引言
• 1 井喷液柱高度测量系统的设计与测量原理
• 2 井喷液柱图像处理
•   2.1 井喷液柱图像直方图均衡化方法
•   2.2 井喷液柱图像高频强调滤波处理
•   2.3 基于Otsu算法的井喷液柱图像分割
•   2.4 井喷液柱图像数学形态学处理
•   2.5 获取井喷液柱参数
• 3 图像处理法计算井喷液柱高度实验
•   3.1 实验装置与流程
•   3.2 实验结果分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 孙晓峰,姚笛,刘书杰,任美鹏,耿亚楠

关键词: 海上钻井平台,井喷,液柱高度,图像识别,直方图均衡化,高频强调滤波,算法,抢险方案制订

来源: 天然气工业 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,信息科技

专业: 石油天然气工业,计算机软件及计算机应用

单位: 东北石油大学石油工程学院,中海油研究总院

基金: 国家重点研发计划项目“海洋石油天然气开采事故防控技术研究及工程示范”(编号:2017YFC0804500),中海石油(中国)有限公司科技项目“救援井关键技术研究及实钻工程示范”(编号:YXKY-2017-DC-01)

分类号: TE52;TP391.41

页码: 96-101

总页数: 6

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