井下定功率高效无线电能传输系统的分析与设计

井下智能阀门控制器作为石油勘探开发的主要工具之一,其工作性能的好坏直接影响石油生产成本,因其供能蓄电池常难以满足其井下长期反复作业的需求,提出一种适应其结构的无线充电装置,采用双螺旋互套式线圈结构,建立井下无线电能传输系统数学模型,分析负载功率给定时系统高效传输的条件,得到影响定功率系统高效传输的重要参数。运用电磁仿真软件设计和详述装置材料、线圈线径等装置参数对系统的影响,并经优选后得到一种给定功率时传输效率达93%的井下无线充电装置。     

小井斜姿态误差的等值距均衡校正

为满足超深垂直钻探的精准控制需求，提出了一种等值距均衡校正方法，可以提升小井斜区域的姿态解算精度。首先，分析影响姿态角绝对误差的因素，研究常规最大值校正方法的误差模型；其次，基于均衡选取校正点以消除部分校正矩阵误差项的思想，建立等值距均衡校正的误差模型，探讨姿态误差校正效果；最后，采用常规校正方法和等值距均衡校正方法对小井斜角区域的测试数据进行处理和对比。实验结果表明，等值距均衡校正后，小井斜区域的工具面角绝对误差的平均值至少降至常规校正的29.2%,工具面角绝对误差的峰峰值至少降至常规校正的37.8%,井斜角绝对误差的平均值至少降至常规校正的19.8%。