水下采油樹控制回路貝葉斯-GO法可靠性分析

岳明陽， 鄭 偉， 尹 豐， 左 信， 牟雨言

(1. 中國石油大學(北京) 信息科學與工程學院， 北京102249；2. 中海油研究總院有限責任公司， 北京100028)

0 引 言

水下采油樹是在進行水下油氣開采的生產中擔任至關重要角色的設備，其控制著石油開采等一系列重要環節。采油樹系統發生故障將影響整個油氣田的生產，這將對海洋石油工業的生產造成巨大損失[1]。水下控制模塊是水下采油樹控制系統的核心設備。操作員在水面的主控站發送一系列控制指令至水下井口都是通過其控制實現的，其主要作用是實現實時控制和監測。在控制方面：可接收主控站發出的一系列控制操作信號，從而控制井下安全閥、各生產閥門、環空閥門的開閉狀態；可控制和調節石油管道流量大小，控制產油量；可控制各種化學藥劑如阻垢劑、乙二醇等化學藥劑的注入從而阻止水合物的形成。在監測方面：可接收安裝在采油樹上的各種溫度、壓力、流量傳感器的信號，將信息收集反饋至主控站，為操作人員提供環境監測信息并及時發出預警指示。

目前國內針對水下生產控制系統的可靠性分析研究不足，尤其在安裝作業和生產運行過程中沒有細致的系統分析，并且針對系統可靠性應用較多的方法為故障樹分析[2]、可靠性框圖[3]、馬爾科夫模型[4]和貝葉斯網絡[5]等方法。針對水下控制系統在正常安裝作業過程和生產運行過程中控制回路環節，本文提出采用一種GO法向貝葉斯轉換的分析方法，對采油樹系統控制回路的可靠性進行研究。……