新型扭轉振動工具降粘特性分析及PID控制策略研究
田家林; 周儀; 楊琳 西南石油大學機電工程學院石油天然氣教育部重點實驗室; 成都610500
關鍵詞：粘滑振動 動力學 扭轉振動工具 鉆柱系統 pid控制
摘要：在深井和超深井勘探開發過程中,廣泛存在著粘滑振動現象,該現象不僅造成機械鉆速降低,驅動能量大量浪費;而且還會加速鉆具老化和失效,嚴重威脅鉆井安全。為了有效地控制鉆柱的粘滑振動,首先提出了一種新型扭轉振動工具;其次建立了基于該工具的鉆柱系統的理論模型;最后用PID控制方法對新型扭轉振動工具的降粘特性進行了研究。結果表明:該工具能夠有效地控制鉆柱的粘滑振動,兩種PID控制方程均能對期望穩態轉速進行實時監控,對比兩者,U2控制方程具有更快的調節能力和更好的控制性能,且前期無粘滑現象的發生。
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