井下控制工程学概述及其研究进展

摘要

在回顾百年来钻井工程技术发展过程的基础上,阐述了井下控制工程学产生的技术与学术背景,论述了井下控制工程学的基本问题、学科框架和主要研究内容,介绍了井下控制工程学30年来在中国的研究进展,并对井下控制工程学的未来发展方向做出展望.笔者于1988年提出“井眼轨道制导控制理论与技术”这一研究领域,并进一步于1993年提出了“井下控制工程学”这一概念.井下控制工程学是用工程控制论的观点和方法去研究和解决油气井井下工程控制问题的有关理论、技术的一个学科分支,是一个多学科交叉的应用技术领域.该学科分支由井下系统动力学与控制信号分析方法研究、井下控制机构与系统设计学和井下参数采集与传输技术研究、井下控制工程产品开发、实验方法研究与实验室建设等4部分组成,其主要研究内容也包括这4个方面.30年来笔者及研究团队在这4个方面取得若干成果和进展.作为石油天然气工程中的一个研究领域和一个学科分支,井下控制工程学正在向更大的广度和深度发展.