螺杆钻具推力轴承工作力学分析及结构改进

针对螺杆钻具向心推力球轴承寿命短的问题,分析了其载荷特性和服役情况,依据Hertz接触理论,利用有限元数值模拟技术建立了球轴承接触模型,计算了球轴承的应力情况。对承受轴向载荷的圆柱滚子轴承进行了有限元分析,结果表明,在同等条件下圆柱滚子轴承比球轴承的工作应力大幅降低。为此,建议组合使用球轴承和圆柱滚子轴承,以延长螺杆钻具推力轴承的使用寿命;建议螺杆钻具配套使用减振工具或优化BHA及钻井参数,通过减少轴向负载的波动量,延长轴承的疲劳寿命。     

恶劣使用条件下的螺杆钻具轴承选型分析

石油机械上的钻具在工和过程中要造径向轴承和推力轴承来支撑和定位 ,作为钻具上的关键零件 ,轴承结构性能好坏直接影响产品性能。我厂前期研制的螺杆钻具有采用加有普通密封结构的深沟球轴承和推力球轴承。所有轴承装在主轴和轴承壳之间 ,轴承壳与主轴之间采用密封 ,中间的径向轴承和推力轴承都处于密闭的润滑油的浸泡中。上端和最下端的角度接触球轴承起径向扶正作用 ,中间的多级推力球轴承在下钻过程中承受钻头和主轴的向下的重力 ,当处于钻进状态时 ,将所加钻压传递给钻头。由于在轴承的上下两端装有起密封作用的尼龙环 ,泥浆只级通过主…     

基于螺杆钻具载荷特点的盘刹控制系统

推力轴承是螺杆钻具的薄弱环节,由于其载荷特点,其受力状况对使用寿命起着决定性的作用,在斜井或水平井中的表现尤为明显。通过分析与螺杆钻具推力轴承受力状况相适应的控制方式,给出了盘刹自动送钻模式下的控制原理及实现方式,以提高钻井综合时效。     

螺杆钻具轴承组优化设计

针对螺杆钻具轴承组容易出现磨损、断裂和卡死等现象,进行轴承组优化设计。分析推力轴承受力状况和轴向力计算,在轴向轴承的表面焊接PDC复合片,以取代滚珠,提高耐磨性;在轴承之间均匀布置碟形弹簧,以缓冲轴承受到的冲击力。采取这两个技术方案,可以进一步延长螺杆钻具的使用寿命。     

轴承外圈波纹度引起的振动特性研究

外圈波纹度是球轴承普遍存在的一种缺陷,本文对滚动体与内外圈之间径向间隙的影响充分考虑,分析了轴承间隙对轴承振动的影响特性,利用振动理论建立了外圈有波纹度的轴承振动响应模型.结论的合理性经过了验证,可为轴承设计和振动噪声研究提供理论依据.     

中空转子螺杆钻具工作特性分析

介绍了中空转子螺杆钻具的结构、原理，导出了转矩、转速、功率、效率与马达两端压降的关系式，分析了其工作特性。为了改善该类螺杆钻具转速软特性，对中空转子分流嘴结构提出了改进建议。     

化学镀在高压注水泵轴颈上的应用

大庆采油四厂一般都采用ZBQ型高压注水泵进行注水，泵轴材料为40Cr钢。该高压在水泵吸入室泵轴有两处轴承支承。一处采用向心推力球轴承，另一处采用浸在介质中的复合滑动轴承，介质为含有微量原油的回注水。由于滑动轴承浸渍在介质之中，所以泵一般仅运行20～60天，与滑动轴承配合处的轴颈部位就会产生严重磨蚀，使该处的配合间隙增大，引起轴的振动，导致另一处的向心推力轴承失效，而使整台注水泵不能正常运行。复合轴承与轴颈相磨损部位接触的材质为聚四氟乙烯，表面带有加强润滑的凹坑。当轴颈在轴承内高速旋转时初一296Or／min），…     

螺杆钻具的前沿技术

为了延长螺杆钻具的使用寿命、提高其输出性能、满足特殊钻井工艺及特定区块的特殊需求,对螺杆钻具的前沿技术进行了调研,分析了当前的研究热点,主要涵盖2个方面:①改进马达定子,包括等壁厚定子、定子橡胶新工艺新配方的研究;②传动轴总成的改进,包括推力轴承、径向轴承等新工艺新技术的研究。基于此,展望了螺杆钻具的未来发展趋势。     

中空转子螺杆钻具外特性存在问题的讨论

讨论了中空转子螺杆钻具转速软特性和中空分流功率损失的外特性问题，指出速度刚度与过载失速是评价中空转子螺杆钻具转速软特性的两个重要参数，同时分析了造成中空转子螺杆钻具转速特性变软的原因。通过计算某型中空转子螺杆钻具的额定失速、过载失速和额定功率损失，从量上分析了中空转子螺杆钻具转速特性软的程度及螺杆钻具高启动压降所带来的不利影响，进而说明中空转子螺杆钻具的转速特性有待于改进。     

螺杆钻具在侧钻井钻进过程中相关问题的探讨

套管内侧钻是低成本开发剩余油气的有效途径。由于螺杆钻具本身具有良好的动力特性,在套管内侧钻中得到广泛应用。螺杆钻具主轴轴承总成是螺杆钻具的薄弱环节,对整个螺杆钻具的使用寿命起决定性作用。主轴轴承的结构形式又决定了螺杆钻具的使用条件。通过对螺杆钻具主轴轴承的轴向力分析,指出螺杆钻具在套管内侧钻井钻进中应注意的问题。     

川西页岩气藏新型水基钻井液体系的性能评价及现场应用

针对川西页岩气藏微裂缝发育,多为硬脆性泥页岩的成藏特征,提出了一种新型的水基钻井液体系——强抑制强封堵聚胺仿油基水基钻井液体系(CXWBM-1),并通过室内实验评价了其全性能、抑制性能、封堵性能、润滑性能以及抗污染性能。结果表明,CXWBM-1钻井液体系对川西页岩岩样第二次回收率达到95%以上,能有效封堵0.5~15μm微裂缝或微孔,钻井液体系的API失水在2mL以内;体系的黏滞系数和摩阻系数均较低,润滑性能好;体系具有一定的抗盐、抗钙和抗岩屑污染能力。在川西XYHF-1井页岩气层的应用表明,研制的新型水基钻井液体系能够很好地预防页岩层的吸水膨胀和缩径垮塌,可确保钻井的施工安全。该钻井液体系在同类页岩气藏的钻井开发过程中,具有很好的应用前景。     

油溶性二烷基二硫代氨基甲酸钼的合成及性能应用

文章选用三氧化钼、无机酸以及二烷基胺为原料合成了一种二烷基二硫代氨基甲酸钼,用红外和质谱对合成产物进行了表征,实验结果与目标产物的特征结构一致。采用四球摩擦磨损试验机以及SRV考察了其在基础油及成品油中的抗磨性能和减摩性能,结果表明：这种二烷基二硫代氨基甲酸钼具有良好的减摩性能,并与T203有很好的协同作用。     

加料顺序对钾胺基聚磺钻井液工艺性能的影响

研究了降失水剂、抑制剂及包被剂的加入顺序对钾胺基聚磺钻井液流变性、滤失造壁性及抑制性能的影响,得到钻井液处理剂加料的最佳顺序为:降失水剂、30%包被剂、抑制剂、70%包被剂。该配方的表观黏度(AV)为41 m Pa·s,API滤失量(FL(API))为3.7 m L,动塑比为0.31,页岩滚动回收率为93.48%,线性膨胀率为14.3%。利用激光散射粒度分析仪,分析了不同加料顺序影响钻井液性能的作用机理。结果表明:先加抑制剂钻井液体系的AV约为25 m Pa·s,FL(API)为6.4数7.0 m L,大颗粒含量较高,体系粒径过大,不利于形成致密滤饼,滤失造壁性能较差;先加包被剂钻井液体系的AV为36.0数39.5 m Pa·s,FL(API)为5.1数5.5 m L,较大与较小粒径颗粒均较少,滤失造壁性能较差;先加降失水剂钻井液体系的AV为32.5数42.5 m Pa·s,FL(API)为3.6数4.2 m L,粒径分布较宽,在几微米至一千余微米之间,且呈多峰分布,有利于黏土颗粒的有效堆积从而形成致密滤饼,滤失造壁性能与流变性能均较好。     

不同牌号农膜树脂性能对比

对中国石油独山子石化公司生产的牌号为LL 0209 AA(试样1),DFDA 7042(试样2)的线性低密度聚乙烯农膜树脂的生产工艺、原料物性、加工性能及制品性能进行了对比。结果表明,试样1与试样2均可用于农用地膜的生产;试样1的拉伸强度及撕裂强度高于试样2;试样2较试样1易于加工,生产能耗低,并且产品外观好。     

无渗透钻井液在川东地区的应用

在分析川东地区的储层特征基础上,提出了无渗透保护储层钻井液技术。通过室内实验对无渗透钻井液各方面性能进行了评价,结果表明:无渗透钻井液具有较好的流变性能、抑制性能、封堵性能和保护油气层性能。无渗透钻井液技术在川东地区进行了3口井的现场应用,证实了该钻井液技术现场工艺技术可行。     

聚丙烯酰胺改性絮凝剂的制备及其应用研究

以聚丙烯酰胺 (PAM)为原料 ,制备了阳离子化聚丙烯酰胺 (CPAM)、阴离子型聚丙烯酰胺(PHP)和两性离子聚丙烯酰胺 (APAM)。以膨润土悬浊液为处理对象 ,研究了各种PAM改性絮凝剂的性能。实验表明 ,单独使用PAM及其改性絮凝剂 ,各种絮凝剂的最佳用量有较大差别 ,其处理效果是 :CPAM >APAM >PHP >PAM。以钻井废水为处理对象 ,选用FeCl3为无机混凝剂 ,研究了各种产品与无机混凝剂复配使用时的性能 ,结果表明 ,其效果是 :PHP >APAM >CPAM >PAM。     

沥青混合料抗老化性能的研究

本文针对二种国产重交通沥青及混合料,应用老化试验,来分析它们老化前后的力学性能差异,从而评价其抗老化性能。     

乙烯-乙烯醇共聚物性能及共混改性研究

研究了乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)的热熔融性能、物理机械性能以及加工流变性能。结果表明,EVOH为结晶性材料,于198℃时完全熔融,在200℃左右可以进行熔融加工;EVOH的拉伸强度和弹性模量都很高,而断裂伸长率却较低,表明其作为厚制品时是一种刚性较好的材料;EVOH为假塑性非牛顿流体,其黏度对温度的变化比较敏感,属温敏性材料;EVOH在挤出加工时,挤出机各段加热温度应有较佳分布,同时要合理控制挤出速率;用EVOH改性高密度聚乙烯(HDPE)时,可以显著提高共混物的拉伸强度;用HDPE改性EVOH时,随HDPE加入量增大,共混物的挤出主机电流下降,说明材料的熔体黏度下降,挤出机负荷降低,共混物的加工流变性得到改善。     

我国垂直筛板塔流体力学与传质性能研究

就 2 0世纪 80年代以来 ,国内一些大学与研究所对NewVST进行的结构、操作原理和技术特性等方面提出的诸多改进与创新研究工作进行综合分析 ,概述了NewVST的流体力学与传质性能的研究成果与取得的进展     

温度与压力对岩石物性和电性影响实验研究

由岩石高压物性实验和高温高压电性实验得知，岩石在高温高压条件下，其物性参数与电性参数都将发生较大变化。岩石孔隙度的减小量与压力有关，岩石受压后的渗透率除与孔隙度有关外，亦与所受压力大小有关。随温度的升高，m和n值降低；随压力的增大，m和n均增大。