新型扭轉(zhuǎn)振動(dòng)工具降粘特性分析及PID控制策略研究
關(guān)鍵詞：粘滑振動(dòng) 動(dòng)力學(xué) 扭轉(zhuǎn)振動(dòng)工具 鉆柱系統(tǒng) pid控制
摘要：在深井和超深井勘探開發(fā)過程中,廣泛存在著粘滑振動(dòng)現(xiàn)象,該現(xiàn)象不僅造成機(jī)械鉆速降低,驅(qū)動(dòng)能量大量浪費(fèi);而且還會加速鉆具老化和失效,嚴(yán)重威脅鉆井安全。為了有效地控制鉆柱的粘滑振動(dòng),首先提出了一種新型扭轉(zhuǎn)振動(dòng)工具;其次建立了基于該工具的鉆柱系統(tǒng)的理論模型;最后用PID控制方法對新型扭轉(zhuǎn)振動(dòng)工具的降粘特性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:該工具能夠有效地控制鉆柱的粘滑振動(dòng),兩種PID控制方程均能對期望穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,對比兩者,U2控制方程具有更快的調(diào)節(jié)能力和更好的控制性能,且前期無粘滑現(xiàn)象的發(fā)生。
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