在对泥页岩膜效率测试原理分析的基础上，推导了通过压力传递技术测定泥页岩膜效率的计算公式，并研制了泥页岩膜效率测试装置。用该装置对泥页岩膜效率进行测试，测试结果表明，该装置测试方便，精确度高，能有效测试泥页岩的膜效率，准确评价钻井液对泥页岩膜效率的影响。泥页岩膜效率测试技术的建立，为深入开展泥页岩井壁化学／力学耦合作用...
针对油田后期开发中遇到的污水处理难度大等实际问题，实验研究了气携式液-液水力旋流器，由于气泡与油滴结合后形成油-气复合体，从而有利于部分油滴向旋流器中心处运移，但气体对旋流器内的流场同时也会产生一定的影响。通过旋流器入口注气和锥段不同位置的单点注气实验，发现气携式液-液水力旋流器的分离效率有较为明显的提高，同时，与常规...
采用三点弯曲加载法和微电极扫描测试技术，研究了X80高强度级管线钢及其焊缝区的抗H2S环境应力腐蚀开裂（SSCC）行为。测定了焊接接头的显微硬度分布，分析了显微组织结构、力学性能及抗腐蚀性能之间的相关性。研究表明，热影响区（HAZ）对应力腐蚀开裂最为敏感，母材的纵向和横向取样对应力腐蚀敏感性影响不显著，薄壁管材比厚壁管材有较好的...
以QF-Ⅱ型潜孔钻头为原型，充分考虑排屑槽和切削齿对井底流场的影响，建立了与实际相接近的潜孔钻头井底流场模型，采用计算流体力学软件Fluent对钻头井底流场进行了数值模拟研究。分析认为，该潜孔钻头导致井底流场分布不合理的原因在于喷嘴安放位置太靠近钻头边缘。随后对喷嘴位置向钻头中心靠拢后的改型钻头进行了井底流场分析，认为喷嘴位...
根据连续介质力学和非线性有限元理论，给出了钻柱碰撞井壁过程中钻柱的控制方程，并建立了相应的有限元列式。采用显式时间积分方法求解了基于拉格朗日算法的碰撞动力学方程。计算实例与分析表明，钻柱与井壁碰撞时所造成的最大第一主应力达到308MPa，其结果远远大于人们的估计；碰撞是造成钻柱先期失效的首要原因。采用显式非线性有限元技术可...
目前所使用的各种钻具主要是靠钻具本身的重力来产生降斜力，在井斜角很小时，降斜力一般很小，在某些区块钻井时不能满足防斜要求。据此，设计了一种不倒翁式偏心防斜钻具。该钻具有1段钻铤，钻铤的两端各有1个偏心稳定器，钻铤外表面有一半圆形的偏心块，在钻铤和偏心块之间有轴承结构。利用不倒翁原理，当井斜超过一定值时，偏心块会在重力作...
多目标演化算法（MOEA）不能很好地解决强约束问题的多目标求解。为此，采用一种新的集复合形方法和几何选择为一体的多目标Pareto进化算法（GPEC），对常规型抽油机的上冲程最大扭矩因数和上冲程悬点加速度进行多目标优化设计。该算法中，对抽油机杆件尺寸采用浮点数编码方案，利用复合形法在可行域内构造演化算法的初始种群，在杂交和变异过程...
针对油田稠油管线外输的工况需要，开发了KDYW120-75×6中开多级保温式稠油输送泵。该型泵叶轮采用偶数设计方案，全部叶轮轴向成对称分布，背对背安装；压出室设计为两个互成180°倒置的布局形式；采用中开式结构，无平衡盘、导叶等元件；泵体设置有保温夹套，可通入热介质，使泵整体达到保温的效果。经过油田3年多的连续运行，证明新型稠油输送...
钻井井架所受载荷具有很大的不确定性，即模糊性和随机性。针对井架实腹式轴心压杆的常规稳定性计算方法的不足，提出了一种新的井架稳定性计算方法，即模糊可靠度的计算方法。介绍了新方法的计算原理和计算公式，给出了单根轴心压杆模糊可靠度的计算示例。示例中的某井架的材料为16Mn钢，σd=343MPa，计算得到的模糊可靠度达0．999998，从而验证...
针对650型定向井悬挂短节的加工难点，研究了特殊的深孔加工工艺。根据定向井悬挂短节的材料及结构特点，采用了新的深孔珩磨工具，用特制胎具及其钻铰刀具加工φ11^＋0．07mm的偏心孔（偏心距为49.3^＋0．05 -0.05mm），同时优化了刀具的切削参数。实践证明，对传统的加工工艺改进后，可明显减小刀具的切削力，减小钻削过程中的振动，提高了加工...
根据辽河油田自身和与辽河类似油田区块的特点，研制了可用于钻丛式井的ZJ40／2250JD钻机。该型钻机井架采用垂直分段起升方式，占地面积小；配置节能发电机组，可以节约燃油30％；配置自动钻进系统，可以实现自动送钻；配备先进的钻井监控系统和钻井仪表系统，司钻在控制房内对钻机进行操作，降低了劳动强度，改善了工作环境；采用机电复合驱动...
为了正确检查各层段注水量、确定最佳注水压力、选择正确的喷水嘴，为良好注水和动态调节注水量，结合最新的电子技术、传感器技术和注水工艺的相关技术，开发了新型注水井井下综合测试系统，实现了注水井井下分层流量、压力、温度的实时在线监控测试。整个监控过程都由计算机程序控制，因此在形成资料过程中避免了虚假现象，资料准确率极高，而...
新研制的液体粘性调速离合器具有高转速（3000r／min）、大功率（4000kW）的特点。介绍了液体粘性调速离合器的原理和结构特点，提出了在大功率、高转速条件下解决旋转密封、合理润滑和转速控制的方法。在辽河油田海一联合站的运行证明，该产品节能效果明显，可以实现轻载启动和无级调速，自动化程度高，成本低，非常适合于油田注水系统的调速和...
介绍了一种将柔性抽油杆和加热电缆合为一体的新型抽油杆——电加热柔性连续抽油杆。着重介绍了电加热柔性连续抽油杆的结构、特点和优越性。与D级抽油杆及传统的电热杆相比，电加热柔性连续抽油杆具有更好的力学性能。现场应用情况表明，该种抽油杆在深井稠油的开采中能取得比传统装置更高的经济效益，具有广阔的发展前景。
针对传统加热炉热效率偏低及钢材耗量偏高的问题，研制了热声耦合脉动燃烧油田加热炉。该加热炉是利用脉动燃烧器对油田加热炉改进后研究设计的。脉动燃烧器能形成周期性的燃烧放热过程和压力脉动过程，并能维持燃烧的正常脉动。试验结果表明：该加热炉能提高热效率、降低污染物排放、节约钢材；加热炉可自动进气和排烟，不需烟囱和风机，没有运...
常规闸阀的使用和紧固件的拆卸都很方便，导致油田原油被盗、井口设备被拆卸，以及因盗放油气引起重大火灾事故等问题。为了有效制止这些现象，设计了螺母防拆卸机构。该机构具有数字密码防护，有很好的防拆卸功能。同时利用其工作原理，研制出具有防拆卸、防盗油双重功能的防盗型截止阀。该阀在现场使用2a，安全可靠，油井再也没有出现原油被盗...
由于故障振动指标具有非线性可分的相似性、故障与征兆的关系不确定性等特点，难以有效地进行故障诊断，因此提出了基于BP神经网络的井下液压驱动螺杆泵机组故障诊断网络的设计方法。详细介绍了网络的信号采集、处理和网络训练、诊断的处理。经初步验证，这种故障诊断网络以较强分析功能和直观表现性，为准确、及时地确定液压驱动螺杆泵故障的发...
根据抽油系统的测试要求，建立了抽油机效率测试评价模拟装置。该装置能准确模拟并能人工调节生产井的工作状况，准确测试抽油井各项运行参数，能细分测试环节测试不同类型抽油机的各项运行参数，自动采集、分析数据，计算各环节运行效率，可以完全按照SY／T5266—1996的规定对抽油机性能进行测试评价。测试结果表明：调径变矩抽油机整体表现最...
由于检测的管道泄漏声发射信号强度弱，包含的频率成分复杂，直接用检测的信号进行定位，常常使定位出现较大偏差。鉴于此，介绍一种新方法，即先将泄漏声发射信号进行小波分解，通过计算各级子信号的能量，根据子信号的能量比和主要频带，从泄漏信号中提取出能反映泄漏状态的子信号作为BP神经网络的输入，实现管道泄漏的检测与定位。应用实例表...
为了满足石油固井作业对混浆设备的要求，研制了ZTGJ-1型固井自动混浆系统。该系统主要由轴流式混合器和密度计算机自动控制系统组成。轴流式混合器采用双变量控制方式，混浆速度最大能达到2．5m^3／min，可多次循环掺混，混浆精度最高能达到±0．025g／cm^3。计算机控制系统采用模糊控制＋PID控制算法，可对清水比例阀、干灰比例阀实现控制，从...
针对目前海上测井拖橇不具备防爆功能的问题，依据相关防爆安全标准设计制造了正压防爆测井拖橇。阐述了正压防爆安全系统的组成及工作原理、使用方法及相关技术。对该防爆拖橇的密封性能、自动控制进气正压设备的稳定性和可靠性，以及各种压力、可燃易爆气体探测报警装置的灵敏性和可靠性等做了试验。结果表明，各项指标和参数都正常。现场使用...
目前油田的洗井冲砂作业主要由洗井泵车和油水罐车配合完成，洗井返到地面的污水含有大量的原油和泥砂，直接排向地面会造成严重的环境污染，也损失大量的原油。新型冲砂液处理车利用自身的三缸柱塞泵吸入、排出冲砂液，可以一机多用，降低了生产成本；能够实现油水井密闭、连续的洗井冲砂作业，不但实现了油、水、砂的分离，而且可定期回收大量...
针对CAD／CAE系统的集成以及CAD-CAE间双向集成过程中出现的繁琐耗时问题，提出基于特征的非流型建模技术。该技术采用特征方法、非流拓扑建模、多分辨率实体建模、多抽象建模等方法，实现了每个特征建模操作的设计和分析，建立了不同类型的几何模型，并将不同类型的几何模型进行了合并，形成了零件主模型，通过选择操作实现了从主模型中同步快...
在轻烃站生产过程中，产生的废气易对大气环境造成污染，而现有的放空火炬都是人工点火，操作很不方便。为此，开发了轻烃站放空火炬自动点火系统。该系统采用PLC作为核心控制部件，具有无触点控制、自动点火和手动点火、熄火及熄火保护、火焰信号处理和报警等功能。现场应用表明，该系统运行稳定可靠，消除了火炬熄火及人工现场点火不安全等隐...
在介绍电动钻机电控系统发展历程的基础上，探讨了先进的电动钻机全数字电控系统的结构和特点，并介绍了全数字电控系统中发电控制单元，电气传动控制单元和配电控制单元的功能。结合国外在智能钻具系统、陆上操作系统及可配置自动钻机系统方面的研究成果，概括了未来电动钻机全数字电控系统智能化、网络化和开放化的内涵及发展趋势。最后针对目...
详细介绍了目前国外具有代表意义的5种核磁共振测井仪的探头设计方案，包括Inside—out方案，MRIL方案、CMR方案、MRX方案和MREx方案。通过分析上述探头方案的设计结构、磁场分布、测量方式和信噪比等指标，提出新型核磁共振测井仪探头设计时应综合考虑以下几个因素：贴井壁测量可避免干扰；多频测量模式有利于复杂流体识别以及侵入剖面的描述；...
烟气轮机是炼油厂流化催化裂化装置再生烟气能量回收系统的关键设备，也是非常重要的节能设施，因此对烟气轮机进行状态监测和故障诊断，具有重要的社会意义和经济价值。在简述烟气轮机在高速、高温运行中易发生常见故障的基础上，重点介绍了目前旋转机械的几种诊断技术、旋转机械在线监测系统的现状以及目前在线监测系统存在的不足，展望了烟气...
在斜直注水井的注入剖面测井中，为了实现密闭测井，研制了可调角度的注水井测井密封接头。它的中间球体具有转动功能，可使连接好的防喷系统调整到与井斜一致的角度，仪器可通过连接体正常起下，在重力作用下中间球体的2道橡胶密封圈与下密封体紧密接触，从而保证在测井过程中不会有水从此溢出，达到偏转与密闭测井的目的。现场应用表明，密封...
鉴于目前国内使用的单井罐采用的加热方法易造成环境污染及能源浪费，且工人劳动强度大，不利于安全文明生产等问题，研制了一种双温双控电加热单井罐。这种单井罐由设备本体、导热油槽、防爆电加热管、温控箱等部分组成。通过电加热，对高温载热体进行加热，采用双温双控温度控制箱对单井罐内原油的加热温度自动控制，以完成对单井罐中原油的加...
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