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井下闭环可变径同心稳定器
1999年2月，西安石油學院《井眼軌跡控制技術》多學科聯合科研攻關小組承擔820-09-02B井下閉環可變徑同心穩定器研制任務。迄今已研制成樣機 一套，它包括：井下測控、地面監示及地面指令下傳等配套技術，此外，還包括：專用裝卸工具、實驗設備，轉接頭等。室內外試驗說明，研制的穩定器具備井下變 徑功能，可用于井眼軌跡井下閉環控制。它的研制成功不僅為灘海在位移鉆井提供得力的軌跡控制工具，而且，將為在我國研制成功可以進行三維軌跡控制的“可控 偏心器”掃清部分技術障礙和獲得寶貴的實踐經驗。
１.主要技術指標
—與φ121 /4”鉆頭相配套
—變徑范圍：２８２～３１１mm
—變徑誤差：≤２％ＦＳ
—平均連續無故障使用時間不少于：１５０小時
—工作溫度：１２５℃
—到位成功率不低于：９５％
—最大工作壓力：２０ＭＰa
—最大拉力：４５００ＫＮ
—最大工作扭矩：２３ＫＮm
—最大鉆壓：３００ＫＮ
２.用途：
“井下閉環可變徑穩定器”用于在定向鉆進中控制井眼軌跡的斜率。它是 一種不起鉆機電聯作式井下可調導向工具。井下閉環可變徑穩定器包括井下自動變徑和地面監控兩大部分。自動變徑部分是井下閉環可變徑穩定器井下部分主體。這 是帶電腦，傳感器和執行機構的智能型導向工具，如圖１虛線框示。
３.組成
變徑穩定器工作在幾千米深井底，其變徑狀態及軌跡控制效果受地面監控，為此，穩定器井下部分還包括與地面交換信息所必須的雙向信息通道，如圖１點劃線框示。地面監控裝置包括井下、地面數據采集，處理，解釋，判斷與決策系統和信息的接收、發送設備。
在圖３所示穩定器井下部分構成中，上傳通道（泥漿壓力脈沖發生器）屬成熟技術未列入本項目研制計劃。除此差異外，現階段研制方案中，傳感器僅包括井下閉環穩定器必須要有的測量軌跡和穩定器直徑大小的傳感器，不包括地質參數傳感器。
圖２表示井下閉環可變徑穩定器總體配置原理示意框圖。穩定器井下部分 １０，它可實現井下閉環控制，使鉆頭沿設計井身軌跡自動鉆進，也可以接收來自井口處理中心２０或遠方監控中心１２發來的控制指令，以改變預置井身軌跡或部 分操作流程。應該指出，ＫＫＫ井下閉環控制系統被設計成一個完整的獨立的控制系統。在正常鉆井情況下，它無需外界干預自動完成自井口到靶心１６的高質量的 井眼軌跡控制。為了使地面控制處理中心２０及時了解井下動態和對意外情況的及時處理，所以設置了雙向的信息通道１８。
４.結構特色：
井下閉環可變徑穩定器井下部分采用模塊式結構。根據不同情況可在地面設成：
——標準直徑（308mm）穩定器；
——地面調整的可變徑穩定器；
——井下閉環可變徑穩定器（根據地面指令下變徑）；
——智能型井下閉環變徑穩定器（跟蹤造斜率自動變徑）；
技術支持：西安承信網絡信息技術有限公司
