为了解决反馈层抗干扰能力差和响应时间长的问题,建立了由反馈控制层、监测控制层和优化控制层构成的MPD 3级井底压力自动化控制架构,并且在反馈控制层首次引入模糊PID控制.利用MATLAB/Simulink对国外某井进行MPD多级控制仿真模拟,模拟结果表明:模糊PID控制不仅使MPD缩短了控制时间,增强了抗干扰性,同时还引入人为经验的智能推理,使MPD控制更具人性化;在正常钻进过程中,系统对井底压力和钻井泵流量的变化反应迅速,通过调整节流阀开度可使井底压力始终处于安全压力窗口之内;在起下钻过程中,系统自动开启回压泵,钻井泵逐渐停止,通过调节节流压差可弥补摩阻压力.研究结果对于控压钻井技术的现场应用具有一定的参考作用.
控压钻井 多级控制 模糊PID控制 模拟仿真