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公开(公告)号:CN117846543A
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202311844643.X
申请日:2023-12-29
摘要: 本发明涉及一种基于轮型滑套的环空流道流体控制阀及其使用方法,属于天然气与石油开发领域。该流体控制阀主要包括控制液压筒、液压推塞、导杆、轮型滑套、滑套内筒等零件,所述控制液压筒主要放置精密元器件将液压油泵入液压推塞两侧,液压推塞通过导杆控制与导杆相连的轮型滑套轴向移动,分别遮盖滑套内筒上的压裂孔和节流孔,实现流体控制阀的开关、压裂工况及节流工况,本发明提供的一种基于轮型滑套的环空流道流体控制阀及其使用方法,能够同时完成压裂和节流工况,精确监测和实现无级调节开度,并能充分结合水平井均衡开采方法,有效延缓水平井各生产层段底水锥进速度,提高采油效率。
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公开(公告)号:CN115370348B
公开(公告)日:2024-06-11
申请号:CN202211053577.X
申请日:2022-08-31
申请人: 西南石油大学
IPC分类号: E21B44/00 , E21B7/06 , E21B47/024 , E21B47/18
摘要: 本发明公开了一种泥浆驱动导向钻井控制方法,涉及石油与天然气钻井领域。现有旋转导向系统涉及发电机、电机、泵、转阀等多个动密封结构,结构极其复杂,可靠性较差,成本居高不下;导向钻井的导向力无法实施精细化调控,无法实现自动导向钻井。发明了一种泥浆驱动旋转导向钻井控制方法,包括:发送、测量、解码地面泥浆脉冲指令信号,通过控制电磁节流阀、电磁减压阀、工具面角范围实现井斜角的自适应控制。本发明控制方法简单,可靠性高;导向力可控,造斜率控制精度高;由于采用泥浆驱动径向推力机构,并且通过电磁阀来控制导向块的伸缩,避免了使用发电机、电机、泵等价格高昂的元器件,成本可控。
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公开(公告)号:CN115653496A
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211142368.2
申请日:2022-09-20
申请人: 西南石油大学
摘要: 本发明为一种二级反扭距弯螺杆定向工具。现有弯螺杆定向技术存在摩阻大、井眼轨迹控制困难、钻速低等技术难题,制约了油气经济、安全、长效开发。为解决上述难题,发明了二级反扭距弯螺杆定向工具,由一级离合机构和二级离合机构组成,其中一级离合机构和二级离合机构均由电池、电池仓、压力传感器、电磁阀、本体、堵头、活塞、外齿筒、内齿筒、传递筒,连接筒、轴承、限位筒、下接头、推力轴承、电池仓、电路板、盖板等零件构成。本发明具有工具面角控制精度高、钻杆转速大、卡钻风险小、成本低等优点,可有效解决弯螺杆定向井眼轨迹控制困难、钻速低等技术难题。
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公开(公告)号:CN115506747A
公开(公告)日:2022-12-23
申请号:CN202211191373.2
申请日:2022-09-28
申请人: 西南石油大学
摘要: 本发明涉及一种可同时节流和压裂的流体控制阀控制方法,属于石油天然气开采技术领域。该方法包括步骤:节流工况时,确定预设开度,地面终端传送通过光纤将开度信号至控制系统,控制系统控制流体控制阀至指定开度,传感器反馈信号进行反馈控制,需要改变流体控制阀开度时,重复上述步骤;压裂工况时,确定压裂位置,数据采集系统监测井下工程参数,并通过光纤传输至地面终端,根据地面终端传来压裂位置信号,调整管串至压裂位置,控制系统调整流体控制阀至压裂开度,进行压裂施工,压裂完成后,调整管串至节流位置,继续进行采油采气节流作业。本发明能够同时进行节流和压裂两种功能,提高了采油采气效率和压裂效率。
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公开(公告)号:CN115434968A
公开(公告)日:2022-12-06
申请号:CN202211055588.1
申请日:2022-08-31
申请人: 西南石油大学
摘要: 本发明公开了一种泥浆驱动导向钻井控制系统,涉及石油与天然气钻井领域。现有旋转导向钻井控制系统包含发电机、电机、泵、转阀等,结构极其复杂,可靠性较差,价格高昂;系统压力不可控,无法实现精细化导向钻井作业。本发明涉及一种泥浆驱动旋转导向钻井控制系统,由电磁节流阀、径向推力机构、旋转导向工具泥浆脉冲发射器、上接头、钻杆、电池、电源管理模块、CPU、测量模块、放大控制器组A、电磁减压阀、控制阀组A组成。本发明核心部件仅有电磁阀和放大控制器,控制原理简单、可靠性好;通过电磁阀来控制径向推力机构,避免了使用高温高压电机、泵、动密封、压力补偿短节等价格高昂的元器件,成本低;可实现径向推力机构导向力的精细化控制。
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公开(公告)号:CN115387731A
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202211053586.9
申请日:2022-08-31
申请人: 西南石油大学
IPC分类号: E21B7/06
摘要: 本发明公开了一种泥浆驱动导向钻井系统,涉及石油与天然气钻井领域。现有旋转导向钻井系统尺寸大,极易卡钻;动密封结构较多、结构复杂,密封失效风险高;涉及超高温高压发电机、电机、泵、超高温高压密封,成本高昂,严重制约了产量低、投入高的页岩气、致密油气等非常规油气资源开发。本发明为泥浆驱动旋转导向钻井系统,由钻头、本体、反作用力机构压板、螺钉、反作用力推靠块、连杆、活塞、反作用力执行机构本体、密封盖板、上接头、液压腔堵头、压力传感器、连接螺栓、弹簧、二位三通插装电磁阀等组成。与现有技术相比具有以下优点:本发明密封失效风险更低,结构更简单,可靠性更高,成本更低;扩径率更大,本体尺寸更小,卡钻风险更低。
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公开(公告)号:CN114895570B
公开(公告)日:2022-09-20
申请号:CN202210818138.7
申请日:2022-07-13
申请人: 西南石油大学
IPC分类号: G05B13/04
摘要: 本发明公开了一种海洋柔性立管的多约束自适应控制方法,包括建模、得到控制方程,确定边界条件;建立包含输入饱和模型的边界控制律;建立与边界控制律相关的稳定辅助系统;建立海洋柔性立管系统的多约束自适应控制律;通过多约束自适应控制律,求解稳定辅助系统、并求解边界控制律;获取海洋柔性立管系统的实际振动偏移量,将实际振动偏移量代入求解后的边界控制律,对海洋柔性立管进行控制。本发明提供一种海洋柔性立管的多约束自适应控制方法,以解决现有技术中对柔性立管控制的局限性问题,实现对同时具有输入饱和非线性约束、输出状态量约束、未知结构参数以及未知环境扰动的海洋柔性立管的多约束自适应控制的目的。
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公开(公告)号:CN114895570A
公开(公告)日:2022-08-12
申请号:CN202210818138.7
申请日:2022-07-13
申请人: 西南石油大学
IPC分类号: G05B13/04
摘要: 本发明公开了一种海洋柔性立管的多约束自适应控制方法,包括建模、得到控制方程,确定边界条件;建立包含输入饱和模型的边界控制律;建立与边界控制律相关的稳定辅助系统;建立海洋柔性立管系统的多约束自适应控制律;通过多约束自适应控制律,求解稳定辅助系统、并求解边界控制律;获取海洋柔性立管系统的实际振动偏移量,将实际振动偏移量代入求解后的边界控制律,对海洋柔性立管进行控制。本发明提供一种海洋柔性立管的多约束自适应控制方法,以解决现有技术中对柔性立管控制的局限性问题,实现对同时具有输入饱和非线性约束、输出状态量约束、未知结构参数以及未知环境扰动的海洋柔性立管的多约束自适应控制的目的。
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公开(公告)号:CN114578697B
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202210498223.X
申请日:2022-05-09
申请人: 西南石油大学
IPC分类号: G05B13/04
摘要: 本发明公开了一种电机驱动机械手的多约束自适应控制方法,首先建立机械手的动力学模型,将动力学模型中的不确定部分与反演虚拟控制律的导数进行整合,得到状态空间表达式;基于状态空间表达式将机械手执行动作划分为n步;采用Mamdani模糊系统对每一步动作中的非线性函数进行逼近;依次迭代,计算每一步动作的虚拟控制率、自适应率;以第n步的虚拟控制率和自适应率作为实际自适应控制输出信号,以实际自适应控制输出信号控制机械手动作。本发明用以解决现有技术中电机驱动机械手的控制方法存在的上述诸多问题,实现在模型不确定且需满足全状态约束和执行器饱和约束时,实现对机械手稳定且精确的自适应控制的目的。
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公开(公告)号:CN114442481A
公开(公告)日:2022-05-06
申请号:CN202210371917.7
申请日:2022-04-11
申请人: 西南石油大学
IPC分类号: G05B13/02
摘要: 本发明公开了针对模型不确定的海洋柔性立管边界振动控制方法,对柔性立管建模、得到柔性立管系统的控制方程,确定柔性立管系统的边界条件和初始条件;基于自适应模糊反演算法,建立柔性立管系统的自适应模糊反演控制律;获取柔性立管的横向振动实际偏移量;将所述实际偏移量代入所述自适应模糊反演控制律,得到实际控制输出;基于所述实际控制输出,在顶端对柔性立管进行控制。本发明用以解决现有技术中的控制方法依赖海洋柔性立管的精确数学模型所导致的控制精度较低的缺陷,实现不依赖精确模型,能够很好的补偿柔性立管系统的不确定性和外部荷载的不确定性,同时还能有效地跟踪和调节振动状况、主动抑制立管振动的目的。
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