О ПРОГРАММНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЦЕССА УГЛУБЛЕНИЯ СКВАЖИН

Н. Д. Цхадая, З. Х. Ягубов, Э. З. Ягубов, Б. А. Перминов, В. Б. Перминов, С. В. Полетаев

Аннотация


Показано, что для повышения устойчивости бурильной колонны с целью использования программного управления, необходимо вводить коррекцию в последовательную структуру для понижения порядка астатизма объекта управления. Такими корректирующими звеньями должны быть дифференцирующие звенья. Наряду с этим, приведена структурная схема программного управления на базе оптимального управления процессом углубления скважин.

Обосновано, что ввод ПИД авторегулятора управления проходкой скважины позволяет преобразовать неустойчивый объект управления (БК) в устойчивый, т.е. в процессе управления исключить срыв в автоколебательный режим. При этом в качестве измерительного устройства используется двухканальный измеритель мощности и частоты вращения привода, выполненный по методу динамических измерений. Приведена функциональная схема оптимальной системы автоматического управления углублением скважины.

Показано, что управление процессом и его оптимизация возможны путем стабилизации контура управления при включении в цепь обратной связи ПИД регулятора, а также, что оптимальным управлением процесса бурения является управление по динамическому набросу крутящего момента на валу привода буровой установки.


Ключевые слова


automatic control system;control software;differentiator;optimal control;process optimization;proportional-differential controller;proportional-integral-derivative automatic regulator;resistance drillstring;torque;дифференцирующее звено;крутящий момент;оптимальное управление;оптимизация процесса;программное управление;пропорционально-дифференциальный регулятор;пропорционально-интегрально-дифференциальный авторегулятор;система автоматического управления;устойчивость бурильной колонны

Полный текст:

PDF

Литература


Юнин Е.К., Хегай В.К. Динамика глубокого бурения. М.: ООО «Недра-Бизнес-центр», 2004. 286 с.

Юнин Е.К., Рубановский В. Н., Хегай В.К. Волновые процессы при наклонно направленном бурении: науч. изд-во, Ухта, 2002. 60 с.

Сароян А.Е. Теория и практика работы бурильной колонны. М.: Недра, 1990. 263 с.

Бесекерский В.А., Попов В.П. Теория систем автоматического управления. СПб.,: Профессия, 2004. 752 с.

Быков И.Ю., Заикин С.Ф., Перминов Б.А. Колонна бурильных труб в процессе углубления скважины, как объект автоматического регулирования // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. М.: ОАО «ВНИИОЭНГ», 2012. № 12. С. 13 - 17.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2014-4-50-75

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.