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龙图腾网获悉山东科技大学申请的专利一种旋转导向钻井工具的分流阀门控制系统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：CN115749603B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25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：202211443383.0，技术领域涉及：E21B7/10；该发明授权一种旋转导向钻井工具的分流阀门控制系统是由宋维强;慕慧栋;李文壮;张士川;于海洋;张广超;孙雪设计研发完成，并于2022-11-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种旋转导向钻井工具的分流阀门控制系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种旋转导向钻井工具的分流阀门控制系统，属于钻井测控技术领域，该系统包括可编程逻辑控制器以及与旋转导向钻井工具的多个伸缩机构分别对应的伽马射线传感器、阀门控制器和交流接触器，伽马射线传感器用于测量伸缩机构对应方位的伽马射线强度并将伽马射线强度转换为电信号传输给可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器用于接收各方位伽马射线强度对应的电信号并根据各方位伽马射线强度的梯度判断井眼前进趋势，根据井眼前进趋势向对应方位的交流接触器发送阀门开关指令，交流接触器用于根据阀门开关指令控制阀门控制器使钻井液分流以获取相应的钻进导向力，使井眼前进轨迹按照预设轨迹前进。该系统能够提高井眼前进趋势调控的精确度。

本发明授权一种旋转导向钻井工具的分流阀门控制系统在权利要求书中公布了：1.一种旋转导向钻井工具的分流阀门控制系统，其特征在于，所述系统包括可编程逻辑控制器以及与所述旋转导向钻井工具的多个方位的伸缩机构分别对应连接的伽马射线传感器、阀门控制器和交流接触器，所述伽马射线传感器用于测量伸缩机构对应方位的伽马射线强度并将对应方位的伽马射线强度转换为电信号，所述可编程逻辑控制器用于接收各方位伽马射线强度对应的电信号并根据各方位伽马射线强度的梯度判断井眼前进趋势，并根据井眼前进趋势向对应方位的交流接触器发送阀门开关指令，所述交流接触器用于根据所述阀门开关指令控制所述阀门控制器使钻井液分流以获取相应的钻进导向力，使井眼前进轨迹按照预设的轨迹前进； 所述系统还包括姿态传感器、状态传感器、压力传感器，所述姿态传感器用于实时获取旋转导向钻井工具的井斜信息和方位信息，所述状态传感器用于实时测量旋转导向钻井工具的转速，所述压力传感器用于测量所述旋转导向钻井工具各个伸缩机构方位的导向力； 所述交流接触器包括电磁阀、控制杆，所述电磁阀用于在可编程逻辑控制器电流信号控制下产生作用力带动所述控制杆位移； 如果各个方位伸缩机构上伽马射线强度值之间的差值小于可编程逻辑控制器预设强度值，则所述分流阀门控制系统保持关闭，如果各个方位上伽马射线强度值之间的差值大于可编程逻辑控制器预设强度值，则所述分流阀门控制系统开启； 在旋转导向钻井工具沿煤层前进过程中，当外侧岩层伽马射线强度值大于预设的煤层伽马射线强度值范围时，所述电磁阀产生吸力吸引所述控制杆回缩打开阀门；当外侧岩层伽马射线强度值小于预设的煤层伽马射线强度值范围时，所述电磁阀产生排斥力并在回缩弹簧作用下使所述控制杆回缩打开阀门； 所述可编程逻辑控制器用于根据所述状态传感器测量的转速调整交流接触器的控制频率，所述可编程逻辑控制器用于将伽马射线强度转换为电流强度，使电流强度与伽马射线强度成正比； 所述可编程逻辑控制器还用于根据所述姿态传感器测量的旋转导向钻井工具的井斜信息和方位信息预测井眼前进轨迹，以便根据预测的井眼前进轨迹对各个伸缩机构的阀门进行控制。

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