金属矿山 ›› 2025, Vol. 54 ›› Issue (6): 153-160.
李 剑1 江 程1 刁友鹏2 李敏齐3 姜海锐4 姜建国5
LI Jian 1 JIANG Cheng 1 DIAO Youpeng 2 LI Minqi 3 JIANG Hairui 4 JIANG Jianguo 5
摘要: 钻机智能化是工业发展的大趋势,能够有效降低劳动成本、提高生产效率和准确度。 以提高岩性判别 的实时性及准确度为目的,提出一种基于岩性识别的煤层气开采智能钻机控制系统。 以钻压、转速、扭矩等实时随钻 数据采集为基础,基于 K-means++算法构建了针对煤岩性智能实时识别模型,并利用煤层气开发钻井 28 组实测数据 对模型进行检测。 结果表明,该模型误判率为零,模型可靠度高。 在此基础上,基于模糊 PID 构建了智能钻机控制系 统仿真模型。 Matlab 环境下模拟结果显示,模型系统上升时间仅 2. 5 s,为传统 PID 的 1 / 2,超调量为传统 PID 的 1 / 8, 在响应速度和稳定性方面均有较大的提升。 本智能钻机控制系统能够实现煤岩性的实时智能识别和钻机的快速、稳 定响应,满足了煤层气开发钻机智能钻进实时调控的要求,为煤层气开采向智能化转型提供了理论基础。
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