井下滑套阀门开度检测系统设计与实现

针对井下滑套阀门开度检测系统在高温环境的工作情况,分析了高温环境对系统正常工作的影响。研制了一种适应井下高温环境要求、非接触、与滑套阀的滑套外径配套、能连续测量滑套全行程的位移传感器及满足井下高温环境要求的全数字解调装置。通过对系统进行高温测试,得出不同温度下阀门开度与输出电压信号的一种近似线性关系,并将这种规律性的关系放入软件部分进行温度补偿。由此形成井下滑套阀门开度检测系统,实现滑套阀门开度的全行程连续测量,从而为全电动智能井系统的研制解决一个关键的技术问题。     

垂直导向钻井工具姿态测量方法研究

自动垂直导向钻井工具是复杂结构井的钻井新工具,它通过自动控制作用在井壁的推靠力以控制钻进方向,实现纠斜稳直的目的。因此,导向钻井工具姿态测量方法研究是实现自动垂直导向钻井的重要基础。基于对垂直导向钻井工具姿态测量原理的分析,研究了近垂直条件下采用重力加速度计测量工具姿态时不可测和测不准的问题,为解决以上问题,提出了重力加速度计的非正交测量方法,并对典型姿态角度进行理论分析与计算推导。解算结果表明,与常规方法相比,非正交测量方法的姿态测量误差大幅减小,改进效果显著,满足了垂直导向钻井工具的测量精度要求。通过水力驱动测试试验,验证了重力加速度计非正交测量方法的有效性。