527WS-1型舷侧舌阀阀体的有限元分析

运用ANSYS和Pro—E软件的无缝连接技术,对在水下高压状态下工作的527WS-1型舷侧舌阀阀体进行了多种工况的有限元力学分析。研究结果表明在关闭、开启和强度试验等3种工况中,以舌阀在开启状态工作时,阀体所受的力最大,但最大应力值只为其材料的塑性强度极限的65％,阀体表面将无塑性变形出现,满足强度要求,增加阀体内壁面两斜交中空圆柱体处的过渡圆角半径,可显著改善阀体的应力集中状态。     

钻修机井架承载能力评估系统软件开发

针对现有钻修机井架承载能力和稳定性计算软件存在的不足,结合现场测试数据以及有限元分析软件,开发了钻修机井架承载能力评估系统软件。该评估系统软件采用VB设计用户界面,采用菜单框架结构,包括登陆界面、模块选择主菜单以及各功能模块界面。该软件可以后台调用ANSYS软件,实现井架的有限元计算,并将分析结果实时显示在界面中;同时可以结合现场加载应力测试数据对井架进行稳定性分析和承载能力评估。实例验证结果表明,钻修机井架承载能力评估系统软件可以很好地实现预定功能,界面简洁,操作方便。     

基于ABAQUS的五缸泵头体有限元分析

对某五缸柱塞泵泵头体应用ABAQUS软件进行了三维有限元分析,获得了泵头体的应力分布规律,找到泵头体容易出现危险的位置,并对泵头体的危险截面进行结构优化,由最初的最大应力336.1MPa优化到242.5MPa,优化后的最大应力分布主要集中在缸腔和出口腔相贯的位置。同时针对优化后泵头体的模型尺寸,得到泵头体在不同工况下应力的变化趋势,为五缸泵头体的使用提供一定的参考依据。     

分流封隔器皮碗的性能分析及参数优化

分流封隔器是刮管冲砂技术中最重要的工具,直接影响到冲砂洗井的效率。针对分流封隔器皮碗极易出现撕裂和磨损问题,开展皮碗力学特性研究。采用有限元法与试验相结合的方法,研究推筒外径和底径、皮碗水平距离和内外径对分流封隔器密封性能的影响,优化皮碗总成结构参数。结果表明：影响皮碗密封的主要因素依次是皮碗的外径、内径、水平距离、推筒的底径和外径;最优结构参数组合是推筒外径192 mm、底径188 mm、皮碗内径185 mm、外径216 mm、水平距离46 mm。优化后试验表明,皮碗满足外径244.5 mm套管使用要求,以及皮碗静密封承压20 MPa和动密封承压10 MPa的技术要求,整体性能得到提升,验证了有限元仿真分析的准确性。研究结果可为分流封隔器整体性能改进和应用提供参考。     

国内外激光钻井破岩技术研究与发展

激光钻井破岩是钻探工程领域一项具有前瞻性的应用基础理论课题。它包括5大基础科学问题，即激光/岩石/流体相互作用原理、岩石快速相变的热力学与传热学、强激光的传输变换与微型化原理、激光破岩岩屑运移的多相流动理论、激光钻井的安全与环境保护科学等。详细评述了国内外激光钻井破岩技术的研究水平与进展，指出大功率激光器的小型化、井喷控制和井漏防治、井壁岩石釉化层强度与井眼防坍塌能力、油气藏的发现与储层保护、激光束在井下环境传输性能、每米钻井成本的经济性等问题将是未来的重要研究内容。     

钻柱力学特性分析的剪变形理论

在现有三维空间钻柱力学基本方程的基础上 ,考虑横向剪应力和剪应变两因素对钻柱挠曲变形的作用 ,参照S P Timoshenko剪切梁理论 ,针对空间钻柱受力与变形特征 ,引入 ψN 和ψB2个广义位移函数 ,建立了钻柱力学剪变形理论的通用基本方程。以某水平井一单跨钻柱两端简支情况下的二维横向振动为具体算例 ,给出了计算公式。该公式综合描述了横向剪切变形和轴向钻压对钻柱横向振动固有频率的影响 ,是对现有钻柱力学基础理论的补充和完善     

定向滑动钻进控制新方法研究

在用螺杆钻具进行定向钻井时,由于井眼摩阻大,常导致工具面调整困难和滑动钻进托压。针对该问题,研究了有效结合了顶驱可编程控制器和传感器的滑动钻进控制新方法。首先,分析研究了钻具滑动前后摩擦力的变化规律和控制扭矩旋转钻具减小井眼摩阻的方法。然后,通过5个传感器的实时数据采集,依据现场技术人员的经验和操作方法,将其转换为计算机可以执行的控制程序,建立了以可编程控制器为核心的人机控制界面,用可编程控制器计算了调整工具面所需的旋转角度,并将工具面准确调整到设计的角度;根据大钩悬重和压差Δp判断是否出现托压,出现托压时用可编程控制器计算不改变工具面的旋转扭矩,以计算的扭矩为限值左右旋转钻具减小井眼摩阻,直到压差Δp0,解决滑动托压。相关应用表明,新方法能大幅减小井眼摩阻,提高机械钻速,是目前螺杆钻具滑动钻进中最有效的控制方法。      

减速机的密封改进

分析了特殊条件下减速机产生漏油的原因,并提出了改进措施和具体改进结构,实际应用中达到理想效果。     

塔河油田套管损坏的预测软件研究

在深抽采油工艺中,液位下降和地应力的交互作用是引起套管损坏的主要因素。基于VB/Access开发了针对塔河油田六、七区套管损坏预测的一套应用软件。该软件将套管损坏与开采参数相联系,通过控制开采参数避免套损的发生。由于抽油机冲程、冲次等参数影响着液位高度,所以可计算套管开始损坏和井壁开始剥落的临界液位,由此临界液位来调节采油参数。通过比较套管损坏的理论位置与实际位置,由具体的油井结构验证套损的影响因素,再由已知油井数据对软件进行校正,最后结合实际情况,对不同工况下在役套管的工作状态进行预测和分析。     

高温高压封隔器实验室防护墙的抗爆性分析

井下封隔器的地面测试试验在高温高压工况下进行,若防护墙的抗爆性不足将会造成重大事故,为此需要对防护墙的抗爆性能进行分析.运用解析计算和有限元计算两种方法,分别计算了试验间在4种典型工况下发生爆炸后,8种常规爆炸飞出物和6种极端爆炸物(弹头状)垂直撞击防护墙壁面的侵彻深度.封隔器测试试验中的8种常规爆炸飞出物中,直径15...