人工智能钻井实时专家控制系统研究

随着石油工业的发展和科学技术的进步，钻井技术将进入人工智能钻井的新阶段。文中介绍了人工智能及其两个重要分支──专家系统、智能控制在钻井工程中的应用，给出了人工智能钻井的概念和内容。结合石油钻井工程的实际情况，提出了一种新型“实时专家智能控制系统”（ＲＴＥＩＣＳ－Ｒｅａｌ Ｔｉｍｅ Ｅｘｐｅｒｔ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ ＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍ），它综合了传统专家系统及智能控制的优点于一身，构成了一个完整的人工智能钻井系统。讨论了ＲＴＥ－ＩＣＳ的原理和构成，专家系统和控制系统的接口方式，以及需要解决的实时性、稳定性、可靠性、自学习性等问题。并展望了２１世纪人工智能钻井的美好前景。

直井钻井装置有显著的经济效益

直井钻井装置（ＳＤＤ）已经从一种实验装置发展成为了一种成熟的钻井工具，它由一个泥浆马达，一个装有电子元件和液压系统的控制短节以及一个装有可伸缩稳定器翼片的轴承总成组成，在没有地面人员介入的情况下，它能自动地钻成垂直井眼。标准的泥浆脉冲传输使地面人员能够实时监测井下作业情况。ＳＤＤ具有很大的技术优势和经济优势，在地层的自然造斜趋势很强的地区更是如此。它不仅能钻成垂直井眼，还适合钻丛式井。

JYGJ—1下行通道仪的硬件实现

地面与井下的信息通道是实现“井眼轨迹遥控系统”的必要条件．上行通道的随钻测量系统已是全球性的商品，而下行通道目前仍然没有成熟的产品．笔者就是在下行通道系统总体方案的基础上，对其硬件的设计与实现予以分析和讨论．根据井下钻井与停钻时，在钻头附近产生的振动能量相差很远这一基理，确定了下行通道电路的设计思想，并设计了井下振动传感器电路，信号调理电路和ＣＰＵ工作电路，与硬件的工作相匹配的软件方案，对下行通道的各部分电路的功能和实现给予了详尽的分析和讨论．振动台模拟实验结果表明，电路设计正确，选件得当．

石油钻机顶部驱动系统典型结构及适用性分析

叙述了当前钻机顶驱系统的典型结构，包括动力系统，传动系统，辅助液气电系统，自备上卸扣系统和游动系统5个子系统。结合TDS－6025E型顶驱系统使用的实际情况，论述了其对钻井作业的适用性，指出斜井机最宜采用顶驱系统；建井周期低于10天的直井采用顶驱系统不够轻便。采用顶驱可使井口操作机械化程度达80％，可缩短上卸扣时间，可倒，正划眼，还可减小井架开档，增大其刚度。枯驱尚存在的问题是结构复杂，现场维修不方便。要在以下方面进行改进；中心管或主轴支承螺母应外露易拆；专设阀箱，管线集束；采用2挡传动；游动轨道开口可折；自用独立液压源；取消液压旋转油道。