海洋生产立管接头特殊螺纹有限元分析

为了适应海洋水下生产立管的苛刻工况,设计了一种顶端张紧式生产立管螺纹接头,并采用有限元接触分析模型对该接头进行了相关的力学分析。通过Abaqus有限元软件计算对比了接箍螺纹与管体强度,模拟立管的上扣过程,计算最佳上扣扭矩,研究了该模型在上扣扭矩、上扣和内压、上扣和拉伸、上扣和拉伸及内压四种载荷下的密封性能。有限元分析结果表明,密封面接触压力随内压的增加而增加,单轴拉伸载荷使得密封面的接触压力有所减小,拉伸载荷和内压共同作用时密封面上的接触压力呈增加趋势,但是增加的幅度要比仅受内压作用时小。该海洋生产立管特殊螺纹的强度优于管体,密封性能可靠,满足设计要求。     

LG450/73连续管作业机的研制

根据国内油田用户的实际需求及特殊地域环境特点,开发了LG450/73大管径连续管作业机。这种作业机适应连续管管径50.8～73.0 mm,注入头设计最大提升力450 kN。它采用两车装自走方案、全液压驱动、智能电液闭环控制。其控制系统同时具备监控、预警及故障诊断功能,确保各部件协调、稳定、安全工作。另外作业机还配有引管绞车和连续管内孔吹扫空气系统,整车提升能力强,适应管径大、滚筒容量大、移运性能好、工况适应性强、作业安全可靠。该型作业机的研制成功将有助于推动国内连续管作业技术的快速发展。     

液压支架中的电液控制阀的动态特性分析

在AMESim平台上,研究了电液控制阀的动态特性,分析了电磁先导阀和主控阀的位移及压力响应曲线。通过建立液压支架的电液控制系统模型的仿真和分析,得出了的先导阀出口的流量、压力与主控阀的位移之间定性的关系和变化趋势,为电液控制阀的结构设计级优化提供了参考依据。     

5000 m沙漠钻机固控系统的研制及应用

5 000 m沙漠钻机配套的固控系统普遍存在的问题是系统冗余性能较差、零排放系统不达标以及无法实现快拆和快装。为此,对该固控系统进行了优化设计。优化了管路设计,保证了混合泵、灌注泵吸入性能和冗余功能;快速开关海底阀的设计省力、省时、方便、快捷,利用海底阀实现罐间液位的快速平衡和搬家前的快速清罐。改进了振动筛罐的结构,满足了同一口井交替使用水基钻井液和油基钻井液工况,快速切换钻井液而不影响正常钻井。多功能钻井液储备系统的钻井液罐的通用性设计,满足油区的调配要求;同时自混合功能省去了搅拌器,节约能源、降低成本。已经有34套固控系统参与到沙膜钻机的钻井作业中,最多的已经完成15口井的作业,最少的也已完成1口井。油田现场应用结果表明:固控系统性能稳定、搬家便捷、操作方便,完全满足中东沙漠地区的使用环境。     

旧钻机再制造技术可行性分析

国际油价持续低位徘徊,同时油田作业区域钻采条件不断恶化,伴随着钻井成本的持续压缩,旧钻机改造顺势提上了日程。通过对目前旧钻机主流机型的分析,重点对钻机的网电系统改造、移运改造、零排放技术成果的转化、新技术应用、节能减排等提出再制造的可行方案,有针对性地对旧钻机进行技术革新,使整机满足当前形势下经济适用、绿色环保,性能达到适度人性化、自动化的要求,使钻机生命力得到全面恢复和提升。     

多种供电方式的ZJ20DB山地模块钻机的研制

针对贵州地区研制的ZJ20DB山地模块钻机采用套装式直立起升井架和箱叠式底座、单轴齿轮传动绞车、单电动机皮带传动泥浆泵及转盘传动装置,结构紧凑,减小了安装占地面积及运输尺寸,能适应丘陵、山区等安装场地紧张、运输条件差的地区使用;同时应用交流变频电驱动技术,采用400V可分离交流母线,可以根据电网容量,有选择性的部分或者全部使用网电及柴油发电机组,提高了工业电网使用效率,减少了设备投入及环境污染,降低了生产成本。     

深井超深井钻井装备技术现状与发展趋势探讨

为助力我国深层超深层油气资源高效勘探开发,文章分析了深井超深井对钻井装备提出的挑战,论述了美国Nabors、斯伦贝谢和NOV等公司的自动化钻机、管柱自动化装备、储能节能与能源管理系统、司钻集成控制系统、智能决策与支持平台等7类产品的功能、特性;并对国内管柱自动化钻机、一键式人机交互7 000 m自动化钻机、12 000 m特深井自动化钻机、管柱自动化装备、储能节能与能源管理系统、司钻集成控制系统、钻井辅助决策与支持系统等产品发展和应用现状进行了阐述。通过技术对标分析得出：我国石油钻井装备取得了长足的进步,但从工程需求和应用上看还存在许多不足,与国外先进技术相比还有不小差距。建议国内各装备制造厂家顺应国家“碳达峰、碳中和”目标和数字化转型、智能化发展趋势,从参数强化、钻机全面自动化、装备运维数智化、司钻操控值守化和钻井作业绿色化等方面开展关键技术攻关。     

金属零件生产和使用中的环境效应及其对零件失效的影响

简述了金属零件生产、使用中产生的环境效应及其对零件失效的影响。剖析了应用天然气等介质进行热处理时的环境效应。此外还列举了一些环境效应引起零件失效的典型实例,指出认识和重视环境效应的重要性。