基于AMESim的钻柱补偿装置仿真及控制方法研究

基于AMESim的钻柱补偿装置仿真及控制方法研究

论文摘要

以提高现有钻柱补偿装置的补偿性能为目的,研究钻柱动力学模型,在AMESim软件平台上搭建钻柱补偿装置系统模型,开展对钻井深度、海况、气瓶组容积、伺服阀前蓄能器4个补偿性能影响关键因子的研究。分析位置反馈、速度反馈和加速度反馈3种反馈型PID控制方法的特点,并对波浪预测和波浪跟随控制方法进行研究。仿真分析表明:主被动联合补偿可有效降低钻压波动,加入升沉预测的位置反馈控制方法对于提高补偿性能有明显的效果。研究结果可对钻柱补偿装置的设计和控制优化提供一定的指导意义。

论文目录

  • 引言
  • 1 钻柱补偿装置仿真模型研究
  •   1.1 钻柱补偿装置建模依据
  •   1.2 钻柱负载的数学模型
  •     1) 负载动力学方程
  •     2) 钻柱等效刚度
  •     3) 泥浆粘滞阻力系数
  •   1.3 模型搭建
  •     1) 模型参数
  •     2) 钻柱补偿装置模型
  •   1.4 补偿性能分析
  •     1) 补偿性能要求
  •     2) 补偿型式分析
  • 2 性能影响因子分析
  •   2.1 钻深影响分析
  •   2.2 海况影响分析
  •   2.3 气瓶组容积影响分析
  •   2.4 伺服阀前端蓄能器影响分析
  • 3 控制方法研究
  •   3.1 3种控制方法对比分析
  •   3.2 升沉预测与跟随对控制性能的影响
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 雷静希,李欢,唐维,田亚铃,杨琪,曹舜

    关键词: 补偿,钻压,主被动联合,控制

    来源: 液压与气动 2019年10期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 石油天然气工业

    单位: 成都工业学院机械工程学院,宝鸡石油机械有限责任公司

    分类号: TE951

    页码: 83-89

    总页数: 7

    文件大小: 2791K

    下载量: 112

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