陕西省自然科学基金(SJ08E216)
- 作品数：18 被引量：61H指数：5
- 相关作者：程为彬汤楠汪跃龙霍爱清郭颖娜更多>>
- 相关机构：西安石油大学青海油田川庆钻探工程有限公司更多>>
- 发文基金：陕西省自然科学基金中国石油天然气集团公司石油科技中青年创新基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程自动化与计算机技术电气工程理学更多>>
- 导向钻井工具稳定平台试验数据无线通信系统被引量：1
- 2010年
- 旋转导向钻井工具稳定平台研发过程中,有大量参数调试和数据回放,通常停机后再利用仿真工具进行数据存取,实时性和通用性受到限制。为此,设计了旋转导向钻井工具稳定平台试验数据无线通信系统。该系统既可保证数据的无障碍传输,又可避免相互之间的串扰。试验表明,该系统实现了调试设备与稳定平台之间的不间断、实时数据传输,提高了稳定平台的调试可视性和开发效率,也适用于旋转垂直钻井工具稳定平台的试验研究。
- 程为彬马彬陈世琳郭颖娜李耀东
- 关键词：旋转导向钻井工具无线通信
- 旋转导向钻井工具稳定平台模糊滑模控制研究被引量：9
- 2010年
- 关于稳定平台是旋转导向钻井工具的重要环节。针对稳定平台存在的摩擦问题带来的不确定性,为提高平台系统的控制精度和稳定性,提出利用模糊控制理论与滑模变结构控制相结合的稳定平台控制系统。通过建立带摩擦的稳定平台模型,设计出变结构控制器和自适应模糊系统逐步逼近等效控制,并对切换项进行模糊逼近,以平滑不连续控制。仿真结果表明方法既保证了控制系统对外界扰动和参数不确定性具有较好的鲁棒性,也实现了较高的稳定平台姿态控制精度,使闭环系统具有良好的动态性能。
- 霍爱清贺昱曜汪跃龙汤楠
- 关键词：滑模控制模糊自适应
- 旋转导向钻井稳定平台控制对象动态特性研究被引量：9
- 2009年
- 调制式旋转导向钻井系统中的稳定平台具有与一般过程控制对象完全不同的特殊结构和工作方式。钻铤内无固定支撑点的圆周旋转运动状态角的控制方法具有许多特点。通过试验对稳定平台对象的动态特性进行了深入研究,应用稳定平台试验中所采集到的动态数据及工程中常用的最小二乘法对稳定平台对象参数模型进行了辨识,并对辨识结果进行了对比分析。其动态数学模型可以用二阶Ⅰ型带一定纯滞后表示。不同数据组的辨识结果表明,所用参数估计方法具有良好的一致性。研究了对象特性中的一些非线性问题,并提出了相应的解决措施。
- 汤楠霍爱清汪跃龙程为彬
- 关键词：导向钻井动态特性数学模型最小二乘法
- 基于井下姿态测量的余弦函数模拟求解电路设计被引量：5
- 2009年
- 用于测量井下姿态的高精度陀螺仪和三轴加速度计组合的输出信号与所需的信号存在着一定的三角函数关系,不能直接求出。根据井下姿态角的求解需要,提出一种余弦函数的求解方法,利用模拟乘法/除法器设计模拟拟合直接求解电路,分析了电路的求解误差,并结合数字仿真和数值拟合结果对电路进行了改进,通过对数值模拟结果和试验结果的对比分析,最终使得最大相对误差控制在3.5%之内,验证了电路设计的可行性。
- 陈琳程为彬郭颖娜周云凤
- 关键词：余弦函数泰勒中值定理数据拟合
- 基于24LC1025芯片的存储器阵列设计被引量：2
- 2009年
- 采用存储式电子测井仪器实现油气井井下参数测量,需要其具有大的存储容量.然而受到高温、高压环境限制,一般高温存储器由于存储器件选择范围较窄且单个器件存储容量较小,使其存储容量难以满足井下数据存储要求.设计了一种采用支持I2C总线EEPROM构成的存储器阵列的解决方案,使其存储容量达到16 MB,并给出了存储器阵列的电路设计,讨论了存储器阵列数据的读写操作问题.油气井压裂过程井下测试试验表明,采用该存储器阵列的井下电子压力计可满足井下工作环境和数据存储的要求,这种设计方法也可进一步应用于其他存储式测井仪器.
- 张琦汪跃龙汤楠
- 关键词：存储器阵列读写操作电子压力计
- 高温大容量井下存储式电子压力计的设计被引量：4
- 2010年
- 存储式压力计下井后工作方式不能改变,压裂作业常常与作业计划不一致,如果井下测试仪器存储容量不足,容易使希望记录和保存的压裂施工时间段的井下压力、温度等数据不完整,为此设计了高温大容量井下存储式电子压力计。该压力计由上位计算机、井下测试仪2个相对独立的部分组成,上位计算机完成井下测试仪标定、初始参数设置等,井下测试仪以单片机为核心,由信号采集/放大电路、存储器阵列及"供电/通信"复用接口等组成,对压裂过程中的井下温度、压力等参数进行检测、存储。实验室条件下耐高温测试表明,该仪器最高耐温达到120℃。长庆油田庄161-47井的压裂测试记录表明该电子压力计井下工作正常。
- 张琦汪跃龙汤楠
- 关键词：压裂作业井下测试电子压力计存储器阵列
- 旋转导向钻井工具姿态参数的模拟解算被引量：1
- 2009年
- 根据旋转导向钻井工具姿态参数的求解需要,结合Taylor中值定理,提出一种模拟解算方法,分析了三角函数的展开式及其逼近表达式,并应用模拟乘法/除法器和负反馈电路设计了正弦函数拟合求解和姿态参数角直接解算电路.通过数值仿真和试验结果的对比分析,验证了解算电路的可行性,可以降低实时参数解算对计算机采集速度的要求,提高系统的动态控制性能.
- 张明菊王鹏王鹏程为彬郭颖娜鲁宁
- 关键词：旋转导向钻井工具正弦函数
- 旋转导向钻井稳定平台串级模糊控制方法研究被引量：1
- 2010年
- 通过对旋转导向钻井稳定平台控制原理的深入研究,提出了采用串级模糊算法对稳定平台控制的方法。并设计出二维模糊控制器,确定了模糊变量的隶属度函数及控制规则,且利用MATLAB软件进行了仿真研究,仿真试验表明稳定平台串级模糊控制对钻井参数在较大范围内变化以及负载扰动对平台的影响,具有良好的稳定性、自适应性、鲁棒性且抗干扰能力强。
- 霍爱清葛蕾袁立志黄海勇
- 关键词：MATLAB仿真
- AD639在导向钻井工具姿态测量中的应用
- 2010年
- AD639是一种功能强大的高精度三角函数发生器集成电路,通过改变管脚接法,可以生成各种标准三角函数,并能快速准确的实现三角函数及其反函数之间的转换,因此用途广泛。本文介绍了AD639的工作原理以及正弦和正切工作方式,重点介绍了其在钻井工具姿态测量中的应用。
- 周云凤程为彬王艳丽
- 关键词：导向钻井
- Boost型转矩控制器的稳定控制技术研究被引量：2
- 2009年
- 调制式旋转导向钻井工具通过调节涡轮电机的输出转矩来实现导向控制,斩波式转矩控制器有较大的电流谐波,会产生较大的脉动转矩和较强的电磁干扰,功率因数和转换效率低。针对斩波控制器的不足,提出一种Boost型转矩控制电路。介绍了这种控制器的工作原理,从而建立了控制电路的数学模型。通过分析控制系统的稳定性以及不稳定状态的混沌分岔行为特征,给出混沌控制策略,并详细研究了分别采用参数正弦微扰共振和参数线性斜坡微扰共振方法时电路的控制特征及效果。台架模拟试验表明,选用参数线性斜坡微扰法可保证电路稳定可靠地工作,达到抑制脉动转矩、提高功率因数和转换效率的目的。
- 程为彬郭颖娜康思民汤楠汪跃龙霍爱清
- 关键词：旋转导向钻井工具转矩控制器控制电路数学模型
