杨高

(中国石油集团钻井工程技术研究院，湖北荆州434000)

连续管技术是石油工业领域的一门新型技术，高效、安全、环保，用于解决常规技术难以解决的各种作业难题，显示出了无可比拟的优势。连续管作业机主要由运载设备、动力系统、液压控制系统、注入头、滚筒、连续管、导向器、控制室、防喷器、防喷盒等部件组成，可广泛应用于钻井、完井、测井、修井、增产等各个作业领域，被誉为“万能作业机”［1］。

滚筒是连续管作业机的关键部件之一，其主要功能是存储和运输连续管，并在作业过程中配合注入头起下操作进行连续管收放。连续管是一根长度达几百米至几千米的钢管，常用外径范围为2.54 ～8.89 cm(1 ～3.5 in)，强度等级有4.83 MPa(700 PSI)、5.52 MPa(800 PSI)、6.2 MPa(900 PSI)和6.89 MPa(1 000 PSI)，最高到7.58 MPa(1 100 PSI)甚至8.27 MPa(1 200PSI)［2－3］。由于连续管管径和强度分级较多，刚性较大，而且作业过程中还经常需要配合注入头频繁地进行连续管起下操作，如何满足多种连续管的缠绕控制，并跟随注入头同步运动是滚筒液路系统需要解决的主要问题。

在常规的连续管作业机液压控制系统中，滚筒驱动都采用马达+减速器，马达由溢流阀的压力来控制连续管的背拉力，但控制精度不高，系统发热较大。如果采用电液复合控制技术进行调节，需要复杂的电路设计和软件开发，使用维护要求较高［4－6］。文中研究针对滚筒原有液路系统的不足，进行了优化改进，并提出了一种闭式反馈控制解决方案。

1 滚筒的工作特点

滚筒的主要工作就是当注入头从井筒中向上起出连续管时收卷连续管，当注入头向井筒中下入连续管时从滚筒上放出连续管，并在收放过程中始终保持注入头与滚筒之间的连续管拉紧，如图1所示。……