聂云飞,吴仲华,孙浩玉,张乐启,耿应春

(1.胜利石油管理局钻井工艺研究院,山东东营257017;2.胜利石油管理局渤海钻井一公司,山东东营257000) *

自动垂直钻井执行系统试验研究

聂云飞1,吴仲华1,孙浩玉1,张乐启2,耿应春1

(1.胜利石油管理局钻井工艺研究院,山东东营257017;2.胜利石油管理局渤海钻井一公司,山东东营257000)*

在自动垂直钻井系统中,要求执行系统能够对控制系统的指令做出迅速、准确的响应。由于执行系统的结构复杂,通过理论模型研究的方法很难得到其准确的性能参数。建立了室内模拟试验系统,完成了执行系统工作性能的试验研究,得出了其压力-上盘阀驱动扭矩、流量-压力、压力-纠斜力拟合曲线和关系式,并证明了研制的执行系统的工作性能符合自动垂直钻井系统的控制要求。

自动垂直钻井;执行系统;井斜;试验研究

自动垂直钻井系统能够通过自身的井下控制系统自动控制钻井过程中的井斜角度保持在规定的范围内,并具有对斜井纠斜的功能,整个控制过程无需人工干预,较以前的防斜、纠斜和直井的钻井方法更先进[1-8],可以极大地提高工作效率,降低风险、成本。该技术是目前世界上最先进的垂直钻井技术,胜利钻井院近几年持续开展开了自动垂直钻井技术的研究工作,执行系统在控制系统的控制下可以实现自动垂直钻井功能。由于防斜执行系统的结构较复杂,所建立的流体力学模型很难接近实际情况,因此单纯通过理论分析的方法来设计和优化其系统结构是不现实的。……