（机械电子工程专业论文）旋转导向钻井系统bha导向能力及导向工具控制研究

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1、西安石油大学硕士学位论文旋转导向钻井系统BHA导向能力及导向工具控制研究姓名：段正勇申请学位级别：硕士专业：机械电子工程指导教师：彭勇;韩来聚20080520中文摘要论文题西：专业：硕士生：指导教师：旋转导向钻井系统BHA导向能力及导向工具控制研究枧械段正彭韩来摘要旋转导向钻并技术是石油工业工程技术领域的关键技术之一，得到了石油钻井工程界的极大关注，发挥着越来越重要的作用。实践证嗳，在水平井、大位移井、复杂并、超深井、三维多目标井中，旋转导向钻井技术既提高了钻井速度、井身质量，减少了钻井事故，又可以节约钻井成本，取得巨

2、大的经济效益和社会效益。本论文以旋转导向钻并工具为对象，完成的主要研究容包括：(1)对旋转导向钻井系统的BHA导向能力的影响因素进行分析，重点研究了旋转导向钻井工具执行机构的结构参数与推靠力的关系及其作用规律，应用VB6．0软件编程进行计算，得到了工具最优结构参数。‘(2)在分析旋转导向钻井工具稳定平台工况变化情况、控制要求、控制原理的基础上，建立控制轴的动力学控制模型，采用常规PID控制方法和模糊变阻尼控制方法进行控制系统设计，并利用MatLabSimuLink仿真功能进行仿真分析，仿真结果显示模糊变阻尼控制具有很好

3、的控制效果。(3)建立旋转导向钻井系统BHA导向能力分析模型，研究其计算方法，进行实例计算，为旋转导向钻井系统的下部钻具组合设计提供理论依据。关键词：旋转导向钻劳工具、导向能力、变隰尼、模糊控制、BHA、仿真论文类型：应用研究ll英文摘要Subject：BHAGuidingCapacityandRotarySteeringDrillingToolControlSystemResearchofRotarySteeringDrillingSystemSpeciality：Mechanical＆ElectronicEngin

4、eeringName：DuanZHengYong(signatu心)垒丝丝丝塑卿Instructor：PengYong(signature》釜垒踏X皇凹．Vice-Instructor：HanLaiJu(signature》鲤删；垫ABSTRACTInmanyoilindustryengineeringfieldkeytechnologies，rotarysteeringdrillingtechnologyisonethathasbeenpaidmuchattentiontoinrecentyearsandexhibi

5、tsmoreandmoreimportanceinoildrillingindustry．Andthatdrillingpracticessuchasinhorizontalwell、extendedreachwell、compositewell、ultra-deepwell、3Dmulti—targetwelldemonstratesthatrotarysteeringdrillingtechnologynotonlyimprovesdrillingspeed、enhanceswellborequality、decr

6、easesdrillingaccidents，butalsoreducesdrillingcostandgainsgreatprofits．弧ispapertakesrotary幽疆鹪drillingtoolasthemainobjectandtheprimecontentswhichhavebeenstudiedandfinishedcontain：(1)TheguidingcapacityanalysisofBottomHoleAssembly(BHA)ofrotarysteeringdrillingsystemi

7、sdiscussed．Emphasizely,thestructuralparametersandlateralforceruleofactuatingmechanismoftherotarysteeringdrillingtoolarestudied。ByprogramlanguageofVisualBasic6．0，codethecalculatorprogramandcountouttheoptimalstructuralparametersareacquired．(2)Onbasesofanalysizingt

8、hevariableworkingconditions、controlrequirementsandtheoryofthestabilizingplatformintherotarysteeringdrillingtool，onecontrolmodelisbuiltup，atthesametime，PIDcontrolsyste