靜態推靠式旋轉導向控制指令算法

王業強，李士斌，張立剛，李闖，邢恩浩，官兵

（東北石油大學石油工程學院，黑龍江 大慶 163318）

靜態推靠式旋轉導向控制指令算法

王業強，李士斌，張立剛，李闖，邢恩浩，官兵

（東北石油大學石油工程學院，黑龍江 大慶 163318）

旋轉導向鉆井系統代表了當今最高水平的定向鉆進技術，而我國對該項技術的研究仍處于初級階段，急需對該技術進行深入研究。以靜態推靠式旋轉導向工具為研究對象，根據其內部結構及導向工作原理，尋求針對該類型導向工具的控制指令算法。采用平面圓弧曲線假設法確定可鉆達目標點的待鉆井段，通過分析該井段的井斜角、井斜方位角及全角變化率，得到可實現按目標方向鉆進的控制指令算法，同時將該算法編入導向工具地面控制系統。實驗結果表明，該控制算法可根據軌跡要求，準確求出控制指令，實現導向功能。最后做出靜態推靠式旋轉導向工具的雙向閉環控制圖，并加以說明，以供科研人員參考。

旋轉導向系統；閉環系統；平面圓弧曲線；控制指令；軌跡控制

0　引言

旋轉導向鉆井系統的出現，使得鉆井速度和質量大幅度提高。國外各大鉆井服務公司掌握著該工具的核心技術，且對各自產品進行了升級［1-2］。目前商用的系統主要有 Baker Hughes公司的 AutoTrak RCLS、Schlumberger公司的Power Drive SRD和Halliburton公司的Geo-Pilot［3］。我國對該項技術的掌握仍不成熟，且大多數研究針對井下控制部分的導向力分配［4-5］。

筆者以靜態推靠式旋轉導向工具為研究對象［6］，根據其內部結構及導向工作原理，尋求針對該類型導向工具的地面系統控制指令算法；……