通過對石油絞車的檔位的優(yōu)化配置的研究，建立了絞車檔位及檔速的最優(yōu)化模型，利用MATLAB語言的優(yōu)化工具箱對絞車的檔位配置進行優(yōu)化分析。通過MATLAB語言的優(yōu)化工具箱對實際約束條件下的最優(yōu)化模型進行求解；得出了不同檔數(shù)絞車各檔提升的最優(yōu)化立根數(shù)以及各檔位對應的提升速度。
        在鉆井過程中，鉆桿的起升過程占據(jù)了大量的時間，而鉆井絞車承擔著提升鉆桿的任務，因此，合理安排絞車提升檔數(shù)并根據(jù)不同檔數(shù)的絞車合理配置各檔位的提升立根數(shù)，可以減少提升過程的時間，提高提升效率。
        現(xiàn)役鉆機有很大一部分是舊式鉆機，在檔位優(yōu)化配備、檔速合理分配以及各檔位承擔的起升立根數(shù)的分配上存在一些不合理的地方，會影響到鉆井的工作效率。因此，對檔位合理分配進行理論研究對指導實踐工作有重要的意義。
        對檔位進行優(yōu)化配置問題也就是非線性最優(yōu)化問題的求解。
        對這類非線性最優(yōu)化問題常用的求解方法有：罰函數(shù)法、可行方向法、逐步二次規(guī)劃法（SQP法）和信賴域法。本文利用了逐步二次規(guī)劃法對檔位進行優(yōu)化配置。
        井絞車檔位的優(yōu)化配置的數(shù)學模型
        本題所追求的目標，是在任意地區(qū)條件下絞車起升機動時間最短，也就是要確定用柴油機驅(qū)動的絞車最優(yōu)化的中間檔速。為了對該實際工程技術問題內(nèi)在關系的進行抽象表達，首先需要建立數(shù)學模型，選擇目標函數(shù)，列數(shù)所有的約束條件。