کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5002293 1368452 2016 6 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Dynamic state-feedback control of nonlinear three-dimensional directional drilling systems
ترجمه فارسی عنوان
کنترل حالت-بازخورد دینامیکی از سیستم های حفاری جهت سه بعدی غیر خطی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
سیستم های حفاری جهتدار، گمانه های منحنی پیچیده ای را در پوسته زمین برای اکتشاف و برداشت انرژی نفت، گاز و زمین گرمایی تولید می کنند. در عمل، گمانه هایی با چنین سیستم های حفاری اغلب نشان می دهد که حفره های حفره ناشی از بی ثباتی، که منفی بر کیفیت گمانه و افزایش تلفات کشیدن در هنگام حفاری را افزایش می دهد. این مقاله روشی طراحی دینامیکی حالت بازخورد دینامیکی را برای تولید پایدار از هندسه های پیچیده و سه بعدی گمانه ارائه می دهد، در حالی که اجتناب از چرخش ناخواسته گمانه. طراحی بر اساس یک مدل برای گدازه های سه بعدی از نظر معادلات دیفرانسیل تاخیر غیرخطی است. پس از رفع مشکل انتقال گمانه به یک مشکل ردیابی، نشان داده شده است که هندسه پیچیده ای از سه بعدی گمانه می تواند با کنترل کننده پیشنهادی به طور صحیح تثبیت شود. اثربخشی رویکرد پیشنهادی در یک مطالعه معنی دار نشان داده شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مکانیک محاسباتی
چکیده انگلیسی
Directional drilling systems generate complex curved boreholes in the earth's crust for the exploration and harvesting of oil, gas and geothermal energy. In practice, boreholes drilled with such systems often show instability-induced borehole spiraling, which negatively affects the borehole quality and increases drag losses while drilling. This paper presents a dynamic state-feedback controller design approach for the stable generation of complex, three-dimensional borehole geometries, while avoiding undesired borehole spiraling. The design is based on a model for three-dimensional borehole propagation in terms of nonlinear delay differential equations. After casting the problem of borehole propagation into a tracking problem, it is shown that complex, three-dimensional borehole geometries can be asymptotically stabilized with the proposed controller. The effectiveness of the proposed approach is evidenced in an illustrative benchmark study.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: IFAC-PapersOnLine - Volume 49, Issue 18, 2016, Pages 85-90
نویسندگان
, , ,