基于模型参考自适应控制的扭转钻柱振动抑制方法和装置
技术特征:
1.一种基于模型参考自适应控制的扭转钻柱振动抑制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于模型参考自适应控制的扭转钻柱振动抑制方法,其特征在于,所述根据钻柱运动的多自由度理论,结合钻头与岩石之间的作用扭矩,建立扭转钻柱振动模型,包括:
3.根据权利要求1所述的基于模型参考自适应控制的扭转钻柱振动抑制方法,其特征在于,所述根据钻柱运动的多自由度理论,结合钻头与岩石之间的作用扭矩,建立扭转钻柱振动模型,包括:
4.根据权利要求1所述的基于模型参考自适应控制的扭转钻柱振动抑制方法,其特征在于,将所述扭转钻柱振动模型转换为状态空间形式,通过状态观测器观测所述扭转钻柱振动模型的状态变量,并利用线性二次型调节器方法对所述扭转钻柱振动模型进行极点配置,得到目标扭转钻柱振动模型,包括:
5.根据权利要求1所述基于模型参考自适应控制的扭转钻柱振动抑制方法,其特征在于,所述将所述扭转钻柱振动模型转换为状态空间形式,通过状态观测器观测所述扭转钻柱振动模型的状态变量,并利用线性二次型调节器方法对所述扭转钻柱振动模型进行极点配置,得到目标扭转钻柱振动模型,包括:
6.根据权利要求1所述的基于模型参考自适应控制的扭转钻柱振动抑制方法,其特征在于,所述通过李雅普诺夫稳定性分析方法对所述目标扭转钻柱振动模型和参考模型进行分析,确定模型自适应率;所述参考模型为不考虑钻头与岩石之间的作用扭矩扰动的钻柱振动控制模型,包括:
7.根据权利要求6所述的基于模型参考自适应控制的扭转钻柱振动抑制方法,其特征在于,所述通过李雅普诺夫稳定性分析方法对所述目标扭转钻柱振动模型和参考模型进行分析,确定模型自适应率;所述参考模型为不考虑钻头与岩石之间的作用扭矩扰动的钻柱振动控制模型,包括:
8.一种基于模型参考自适应控制的扭转钻柱振动抑制装置,其特征在于,包括:建立模块、配置模块、分析模块和确定模块,其中,
9.一种电子设备,包括处理器和存储器;所述存储器有存储计算机程序,其中,所述计算机程序在被所述处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的基于模型参考自适应控制的扭转钻柱振动抑制方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一所述方法的步骤。
技术总结
本发明提供一种基于模型参考自适应控制的扭转钻柱振动抑制方法和装置,涉及资源勘探技术领域,包括:根据钻柱运动的多自由度理论,结合钻头与岩石之间的作用扭矩,建立扭转钻柱振动模型;将扭转钻柱振动模型转换为状态空间形式,通过状态观测器观测扭转钻柱振动模型的状态变量,并利用线性二次型调节器方法对扭转钻柱振动模型进行极点配置,得到目标扭转钻柱振动模型;通过李雅普诺夫稳定性分析方法对目标扭转钻柱振动模型和参考模型进行分析,确定模型自适应率,基于所述目标扭转钻柱振动模型和所述模型自适应率确定扭转钻柱振动抑制策略。通过基于现场实际情况进行建模和控制,从而有效抑制地层变化情况下扭转钻柱振动,提高钻进过程的安全性。
技术研发人员:黄恒宇,吴敏,陆承达,牟凌风,杨傲雪,陈世鹏,周洋,范海鹏
受保护的技术使用者:中国地质大学(武汉)
技术研发日:
技术公布日:2024/12/2
技术研发人员:黄恒宇,吴敏,陆承达,牟凌风,杨傲雪,陈世鹏,周洋,范海鹏
技术所有人:中国地质大学(武汉)
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
声 明 :此信息收集于网络,如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们,我们会在第一时间删除
