随着计算机技术的飞速发展,虚拟仿真技术的应用越来越广泛,在石油工业领域也发挥着极大的作用。通过虚拟仿真技术建立三维可视化的钻井系统,为实验教学,企业培训等带来便利,解决了实验设备限制和实验经验不足带来的安全隐患等问题,可以提高操作人员的学习效率。本文基于西安石油大学正在开发的一套交互式钻机虚拟现实实验室建设方案,研究钻井虚拟仿真系统,主要利用数字仿真与虚拟仿真相结合的方法,架构了钻井虚拟仿真系统。针对钻机自动送钻系统,根据恒钻压自动送钻过程的工作原理,对其响应特性进行分析,建立恒钻压送钻的数学模型,运用MATLAB仿真软件进行仿真试验。依据OPC技术搭建WinCC与MATLAB软件的数据交换通道,通过WinCC软件建立系统监控画面,将MATLAB软件中自动送钻系统的仿真数据传递到WinCC监控系统中进行读取、写入、显示等,建立自动送钻虚拟监控系统的数字仿真模型,为将来把仿真的实验数据传递到虚拟仿真系统中模拟钻井作业做准备。自动送钻虚拟监控系统通过将仿真数据与创建的虚拟视景仿真模型相结合的方式,可以通过模拟实时钻井作业过程,方便科研人员进行参数优化,提高钻井参数的可靠性,进而降低作业成本,优化钻井过程,降低人员培训的投入成本和产生意外的概率,为石油行业带来极大的经济效益。