Bezier曲线在井底增压钻井离心泵叶片三维造型中的应用

在几何外形设计与机械加工中,Bezier曲线得到越来越广泛的应用。在低比转速离心泵设计领域,利用Bezier曲线对叶片型线进行拟合的方法显现出了很大的优越性,这种方法摒弃了以往用一段或者几段圆弧来逼近圆柱型叶片型线的做法,不仅提高了设计精度,而且非常有利于实现参数化设计。简要论述了利用Bezier曲线对圆柱型叶片三维造型的方法,并通过该方法对井底增压钻井中的多级高速离心泵叶轮进行了设计。     

井下复杂温度条件对固井界面胶结强度的影响

针对复杂多变的井下温度影响固井界面胶结强度的问题,利用自主研制的界面胶结强度测试仪,在恒温或交替变温的条件下,对3类水泥浆体系和5种不同岩性岩心所形成的封固系统进行了第一与第二界面胶结强度的实验研究。结果表明,水泥浆凝固过程中,一界面胶结强度在室温到75℃范围内基本不受温度变化的影响;水泥浆凝固后,温度变化会使界面胶结强度显著降低,且降低幅度随温差和温度变化次数的增大而增大;水泥石弹性模量越小,一界面胶结强度随温度变化的降低幅度就越小;二界面胶结强度随温度变化的降低程度取决于水泥石的热膨胀和机械性能,与岩心性能越相近,胶结强度降低幅度越小。     

超临界水射流焦汤系数计算与节流过程降温效果分析

高温流体通过喷嘴是节流流动的过程,会引起流体内部温度的变化,将影响高温射流冲击力与热裂解效应等。应用超临界水物性方程与焦汤系数的定义公式,推导出了射流通过喷嘴过程的焦耳汤姆逊系数的求解公式,并编制程序迭代求解,得到不同参数条件下焦耳汤姆逊系数分布特性与变化规律,并采用焦汤系数计算公式,计算得到不同参数下过喷嘴节流过程中降低温度值的变化规律。结果表明,在25~65 MPa和650~1 000 K的条件下,焦耳汤姆逊系数为正,随着反应腔内温度的增加,焦耳汤姆逊系数先增大后减小,在文中条件下的最大值为4.92;而随着反应腔内压力的增加,焦耳汤姆逊系数降低,在65 MPa,650 K条件下取得最小值0.22。焦汤效应的最大值均出现在过热蒸汽区,且随着温度的增加,最大值偏离分界线。在射流喷射过程中,温度压力降低值不可忽略,文中条件下最大可达73.5 K,应当合理设置反应腔内温度压力值,降低高温射流通过喷嘴过程的温度损失。     

井下增压超高压射流钻井技术研究进展

随着浅层油气资源勘探开发程度越来越高,深层油气资源成为中国油气资源战略接替的重要领域。而深井、超深井钻井勘探过程面临钻速慢,成本高等亟待解决的问题。应用超高压喷射钻井技术来提高深井超深井钻井速度是一种行之有效的方法,而实现超高压射流最主要的工具是井下增压器。通过国内外文献调研,主要介绍了国内外井下增压器工艺和增压机理以及超高压射流辅助破岩机理的研究进展,指出了前人研究的不足或尚未完善之处,在此基础上指出了井下增压器及其超高压射流辅助钻井破岩机理的研究方向。     

超临界CO_2钻井与未来钻井技术发展

超临界CO2钻井技术是近10 a来发展起来的一项新型钻井技术,与常规钻井技术相比,它具有较快的钻井速度,而且超临界CO2喷射破岩门限压力也较低,同时,超临界CO2流体具有较好的井眼清洁能力,因此受到了国内外专家的广泛关注。分析了超临界CO2流体的物理性质,从不同角度阐述了超临界CO2钻井的特点及优势,最后,结合中国未来石油勘探开发趋势,详细剖析了超临界CO2连续油管钻井、超临界CO2小井眼微小井眼钻井、超临界CO2超短半径水平井和辐射水平井钻井技术的特点。这些技术将成为中国特殊油气藏的主要钻井方式,也是未来钻井发展的一个重要方向。