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摘要
传统的钻井设备未考虑外界负载变化的影响，导致稳定性差，为此，提出一种考虑外界负载变化的自调节元件响应控制方法。在设计自调节元件结构过程中，采用单锥、双锥与浅锥3种模式设计冠部结构轮廓，利用被动式液压结构反馈结构组成切削深度控制结构，通过布齿方法与布齿密度设计切削结构，完成自调节元件结构的优化。并分析自调节元件所受外部负载以及自调节元件冠部结构钻压施加情况，构建自调节元件与外部负载相互作用模型，实现自调节元件响应控制。由测试结果可知，该控制方法可减少自调节元件的磨损，提高机械转速，提升了钻井过程中钻井设备自调节元件工作状态下的稳定性，适用于复杂地质条件下的钻井作业。
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单位中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院; 山东职业学院
