[发明专利]一种对动态指向式旋转导向钻井工具的井眼轨迹随动和稳定控制方法

摘要

本发明涉及石油天然气钻井技术领域，特别涉及一种对动态指向式旋转导向钻井工具的井眼轨迹随动和稳定控制方法。它根据预置井眼轨迹参数或地面监控系统遥控指令由计算单元解算出所要控制的井斜角和方位角信息，并结合动态指向式旋转导向钻井工具的工作原理，进一步得出三个液压驱动活塞的直线运行位移和稳定平台主体相对于旋转外筒的相对旋转角位移。它可在不影响钻井作业的前提下，结合井斜角与方位测量数据，在保持稳定平台的对地静止状态时、通过调整各个液压驱动活塞的直线运行位移和稳定平台主体相对于旋转外筒的相对旋转角位移，可实现动态指向式的精确控制，有效提高钻井效率。

主权项

一种对动态指向式旋转导向钻井工具的井眼轨迹随动和稳定控制方法，其特征在于：根据预置井眼轨迹参数或地面监控系统遥控指令由计算单元解算出所要控制的井斜角和方位角信息，并结合动态指向式旋转导向钻井工具的工作原理，进一步得出三个液压驱动活塞的直线运行位移和稳定平台主体相对于旋转外筒的相对旋转角位移；为实现该井斜角和方位角的准确控制，采用闭环Ⅰ、闭环Ⅱ双闭环控制器；所述闭环Ⅰ中利用模糊控制器a实现稳定平台主体跟随旋转外筒的反向等速控制，实现其地理静止，闭环Ⅱ中利用模糊控制器b实现各组液压驱动活塞的直线运行位移和稳定平台主体相对于旋转外筒的相对旋转角位移的精确控制。