基于偏重原理的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)控制機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與計(jì)算.pdf

1、隨著低滲透油藏、海洋油氣藏、煤層氣，頁(yè)巖氣及非常規(guī)油氣的勘探與開發(fā)，在世界范圍內(nèi)水平井、大位移井、分支井等復(fù)雜井蓬勃發(fā)展，常規(guī)鉆井技術(shù)難以滿足需要，必須依靠先進(jìn)的導(dǎo)向技術(shù)才能保證井眼軌跡的精確鉆進(jìn)。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)代表著世界先進(jìn)的鉆井技術(shù)發(fā)展方向，具有提高鉆速、降低摩阻和卡鉆風(fēng)險(xiǎn)、清潔井眼、提供高質(zhì)量的井眼和降低鉆井成本等諸多優(yōu)點(diǎn)。為了打破國(guó)外對(duì)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)的長(zhǎng)期壟斷，提高國(guó)內(nèi)鉆井在國(guó)際市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具的研究與攻關(guān)

2、。
　　本論文綜述了國(guó)際上已經(jīng)商業(yè)化應(yīng)用的三種旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)，詳細(xì)分析了各系統(tǒng)的工作方式和控制方式。綜合國(guó)內(nèi)外研究，在PowerDrive導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)和偏重原理的基礎(chǔ)上，文章提出了一種三盤閥控制的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)控制機(jī)構(gòu)。并結(jié)合CAD、Solidworks軟件在給出控制機(jī)構(gòu)整體設(shè)計(jì)和工作原理的基礎(chǔ)上，針對(duì)驅(qū)動(dòng)中盤閥回轉(zhuǎn)的偏重塊的形狀尺寸等進(jìn)行了優(yōu)化計(jì)算以及材料的優(yōu)選。然后分析了步進(jìn)電機(jī)對(duì)上盤閥的控制，從而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向工具增、降斜，扭