基于偏重原理的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)控制機構(gòu)的設(shè)計與計算.pdf

1、隨著低滲透油藏、海洋油氣藏、煤層氣，頁巖氣及非常規(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，必須依靠先進的導(dǎo)向技術(shù)才能保證井眼軌跡的精確鉆進。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)代表著世界先進的鉆井技術(shù)發(fā)展方向，具有提高鉆速、降低摩阻和卡鉆風險、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。為了打破國外對旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)的長期壟斷，提高國內(nèi)鉆井在國際市場中的競爭力，對旋轉(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)，詳細分析了各系統(tǒng)的工作方式和控制方式。綜合國內(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)控制機構(gòu)。并結(jié)合CAD、Solidworks軟件在給出控制機構(gòu)整體設(shè)計和工作原理的基礎(chǔ)上，針對驅(qū)動中盤閥回轉(zhuǎn)的偏重塊的形狀尺寸等進行了優(yōu)化計算以及材料的優(yōu)選。然后分析了步進電機對上盤閥的控制，從而實現(xiàn)導(dǎo)向工具增、降斜，扭