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龙图腾网获悉君临德益(山东)石油科技有限公司申请的专利适用于高扭矩钻井螺杆的智能扭矩控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120798285B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-16发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511228876.6，技术领域涉及：E21B44/04；该发明授权适用于高扭矩钻井螺杆的智能扭矩控制方法是由孙霏雨;胡庚勉;李西林;耿钰泽;刘芹;黄运强设计研发完成，并于2025-08-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本适用于高扭矩钻井螺杆的智能扭矩控制方法在说明书摘要公布了：本发明涉及钻井工程技术领域，具体公开了一种适用于高扭矩钻井螺杆的智能扭矩控制方法，通过在钻井过程中实时采集钻柱振动频率数据和钻压调整频率数据，结合稀疏傅里叶变换提取零序振动频率特征值，评估钻柱振动稳定性；同时利用经验模态分解与希尔伯特变换分析差分调整频率，构建差分调整频率特征值以衡量钻压调节平稳性，将上述两个特征值融合为综合特征向量，输入基于随机森林算法训练的风险预测模型，实现对钻柱是否处于高频共振临界状态的智能识别，当判定存在共振风险时，系统自动触发扭矩补偿机制，动态调整钻压与扭矩输出。

本发明授权适用于高扭矩钻井螺杆的智能扭矩控制方法在权利要求书中公布了：1.一种适用于高扭矩钻井螺杆的智能扭矩控制方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：在钻井过程中实时采集钻柱的振动频率数据和钻压调整频率数据； S2：从振动频率数据中提取钻柱的零序振动频率成分，根据零序振动频率成分的变化率，计算零序振动频率特征值，用于评估钻柱的振动稳定性； 所述零序振动频率特征值的获取过程为： 在钻井过程中，获取钻柱的振动频率数据，从振动频率数据中提取钻柱的零序振动频率成分，根据零序振动频率成分的变化率，计算零序振动频率特征值，具体包括： 将获取的钻柱的振动频率数据的时间序列，应用稀疏傅里叶变换，得到其频域稀疏表示：； 式中，表示稀疏频谱结果，xn表示振动频率数据的时间序列，n表示采集点的数量，k为设定的稀疏度，表示主要频率成分数量，表示频率成分； 从稀疏频谱中识别出零序振动频率成分，并计算对应频率成分随时间的变化率：； 式中，表示零序振动频率成分，tj表示第j个采集时间点，j表示采集时间点的数量，表示第j个采集时间点提取的零序振动频率值，表示第j个采集时间点零序振动频率值的变化率； 根据零序振动频率值的变化率，计算零序振动频率特征值，计算表达式为：； 式中，Fzv表示零序振动频率特征值，m表示采集时间点的总数量； S3：基于钻压调整频率数据计算差分调整频率，根据差分调整频率的变化程度，计算差分调整频率特征值，用于评估钻压调整的稳定性； 所述差分调整频率特征值的获取过程为： 在钻井过程中，获取钻压调整频率数据，基于钻压调整频率数据计算差分调整频率，根据差分调整频率的变化程度，计算差分调整频率特征值，具体包括： 计算钻压调整频率数据的时间序列的差分调整频率，具体为计算相邻时间点之间的差值，得到差分调整频率，将所有差分调整频率整合成差分调整频率时间序列，将差分调整频率时间序列进行经验模态分解得到一组固有模态函数，并进一步对每个模态函数执行希尔伯特变换以获得瞬时差分调整频率，计算表达式为：； 式中，t表示时间序列采集点，ωit表示经过希尔伯特变换后获得的第i个固有模态函数的瞬时差分调整频率，表示希尔伯特变换，a表示虚数单位，i表示固有模态函数的数量，arg表示复数的幅角，表示导数操作，IMF表示固有模态函数； 计算所有固有模态函数的瞬时差分调整频率的标准差值，得到差分调整频率特征值； S4：将零序振动频率特征值和差分调整频率特征值构建成综合特征向量，使用机器学习模型对综合特征向量进行分析，根据分析结果，判定钻柱是否处于高频共振临界状态； S5：若判定钻柱处于高频共振临界状态，自动触发扭矩补偿机制，动态调整钻压，确保钻柱安全稳定运行； 所述自动触发扭矩补偿机制，动态调整钻压，具体包括： 当机器学习模型输出的钻柱共振风险概率值大于等于预设阈值时，系统自动启动扭矩补偿控制逻辑，基于当前零序振动频率特征值与差分调整频率特征值的变化趋势，实时调整马达输出扭矩曲线与钻压变化速率，引入频率偏移策略和相位滞后补偿机制，降低激励频率与钻柱固有频率之间的耦合强度，从而抑制扭转振动能量在钻柱薄弱部位的集中释放，防止因高频共振引发的钻柱断裂事故，实现对钻井过程的闭环反馈控制与智能预警。

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