三次采油聚合物驱抽油机井因聚合物浓度增加，杆柱下行阻力变大，杆柱产生弯曲，引起抽油杆偏磨油管，造成杆断、管漏，抽油机井检泵周期缩短。为了降低聚驱抽油机井杆柱下行阻力，减缓杆管偏磨，延长检泵周期，开发应用了低摩阻抽油泵。为了改善低摩阻抽油泵在聚驱抽油机井中的应用效果，采用理论分析与室内试验相结合的方法，对低摩阻抽油泵结...
溢流率作为影响液．液水力旋流器分离性能的一个重要参数，对水力旋流器的分离效果有着很大的影响。应用激光测试技术测量了在不同溢流率下的轴流式液．液水力旋流器内部流场的变化特点。测试结果表明，溢流率主要是通过改变旋流器内部轴向速度场来影响旋流器的分离效率，旋流器锥段底部是其内部流场稳定性的“薄弱区”，极易受溢流率的影响，对...
现有的模糊-PI控制研究大都停留在理论分析和系统仿真阶段，缺乏试验验证和工程实际应用。为此，采用模糊-PI方法对换热器温度进行串级控制，并用试验加以验证。同时，以C＋＋和Matlab软件为工具，开发出检测精度高、温控效果好、功能强大的螺旋扁管换热器测控系统。测控系统由温度、压力、流量传感器、TDS～303自动数据采集仪、PI控制器、电压...
二维力学模型很难真实反映套管的受力状态，三维力学模型没有考虑地质构造形态对套管损坏的影响。为了克服上述力学模型的缺陷，提出了真三维套管．水泥环一岩层系统力学模型。采用ANSYS软件中自底向上的建模方法建立真三维套损力学模型。根据地质勘探获得的三维地质构造信息，在井眼附近取出一定大小范围内的三维地质构造数据点，以获取不同层...
桥塞封层工艺中，可取桥塞的卡瓦锚定后起到支撑桥塞、锁定胶筒的作用，其性能直接关系到油井的产量和安全生产。卡瓦锚爪与套管间的咬合力分布是否合理，将直接关系到套管的损伤程度及卡瓦寿命。运用三维光弹性物理模拟技术和三维有限元数值模拟技术相结合的方法，得到了卡瓦锚爪与套管咬合力分布规律，揭示了卡瓦各锚爪受力不均匀状况。上述研...
现有文献对蜂窝夹套传热性能的研究大多是采用试验或解析方法，给出的传热关系式只能得到估算值，在准确性和应用普遍性上存在欠缺。为此，采用正交设计和因素分析的方法，对具有不同结构参数的蜂窝夹套内部流场进行了数值模拟。模拟结果表明：（1）正方形排列的蜂窝夹套比三角形排列的蜂窝夹套综合传热系数高，因此采取正方形排列方式更可取；...
弯曲和内压作用下产生的疲劳是造成连续油管失效的主要原因，在疲劳曲线上按其破坏的循环数N划分，属于典型的低周疲劳问题。以三参数幂函数能量法（3SE）和梁弯曲理论为基础．结合连续油管的承载状态，考察其疲劳寿命及影响因素。实例分析表明，连续油管循环次数随卷绕半径的增大而增大，但基于材料本身特征，存在一个卷绕半径极限，超过该值时...
通过对井眼轨迹的模拟和计算，在充分掌握轨迹特征参数的基础上，以分段分析管柱受力和刚度模型为依托，综合考虑井斜角和方位角的变化、套管柱内外密度的不同、内外钻井液的压力以及套管自身的几何参数、物理参数等因素的影响，导出包含曲率和挠率计算的三维井眼套管上提、下放钩载计算模型。模型开发的大钩载荷分析仿真器以VB6．0作开发平台，...
推导了欧拉梁单元动态刚度阵，按有限元形式给出了受迫振动方程式。将动态刚度阵法与虚拟激励法结合，计算了导管架式海洋平台结构的随机响应，并与ANSYS程序的计算结果进行了比较。为验证算法，将导管架式海洋平台模型简化为平面桁架结构，计算时共划分24个单元。响应分析表明，动态刚度阵法采用较少单元就可获得准确的模态值，动态响应结果精...
为了解决工作在井下高温高压等恶劣环境下转子与定子之间的旋转动密封问题，设计了磁力耦合机构，通过磁场的相互作用来传递动力。内磁钢与轴组成转子，外磁钢与外磁钢套组成定子，转子和定子由隔离套隔离，实现密封，定子、转子通过磁力耦合来传递转矩。通过数值分析来确定耦合器的相关参数，用有限元法计算出不同极对数情况下的转矩特性，并将...
根据多年从事钻头研究的经验，结合钻头理论研究及试验成果，对钻头滑动轴承设计中的轴承间隙进行分析，以期对钻头的设计及加工提供有益参考。对同一轴承大、小轴的间隙应采用相同的尺寸，且在实际加工中将间隙值控制在0．07～0．13mm为优，其方法是减小牙轮、牙掌轴承尺寸的公差带并在组装过程中对牙轮牙掌进行选配；牙轮窜动量是轴承设计的重...
随着对欠平衡技术的研究和应用逐步深入，油田现场开始引入全过程欠平衡作业工艺，以更好地保护油气储层和提高油气井产能。为此，研制开发了欠平衡作业用井下隔离服务系统，该系统由液压操纵的井下控制阀（DCV）和配套系统组成。借助自行开发的试验台架，对井下隔离服务系统进行了测试，测试内容包括井下控制阀的密封性、开关功能、管体强度等...
据悉，美国Schlumberger公司和Tesco公司共同开发出一种随钻定向套管。与大多数随钻套管（通常是在套管的底部安装一非回收式钻头）不同的是，这种随钻定向套管采用一可导向的回收式底部钻具组合，从而使得在井漏严重的井和井眼稳定性差的枯竭油田或处于开采中后期的老油田用它来实施常规定向钻井成为可能。
针对钻井现场使用的钻井参数仪不能满足高温、高寒环境下的钻井作业问题，开发了SK-2216钻井参数仪。该钻井参数仪是以钻井监视仪的嵌入式计算机为核心，以传感器为基础，实现钻井过程中钻井参数采集、计算、处理和无线网络传输，由钻井监视仪、传感器、CAN总线、无线网络和后台计算机系统组成。现场应用表明，SK-2216钻井参数仪系统工作稳定可...
针对抽汲工艺存在井口密封不严，部分井液外流污染环境，皮碗抽子易磨损，抽汲效率低；通井机作动力不能长时间连续运行，试油周期较长，试油数据录取准确性差等问题，研制了探井试油连续举升地面装置。该装置主要由开关磁阻电动机、减速器、滚筒、液压抱闸、控制柜、制动电阻等组成，利用现有作业井架和生产井口，实现无平衡机电一体化连续试油...
为了防止杆管偏磨，延长抽油杆与油管的使用寿命及检泵周期，研制了25-225TH4·5-1·2-FP型偏阀式防偏窘抽油泵。该抽油泵主要由上接头、游动阀、柱塞、泵筒、固定阀、加重杆、加重杆尾锥等组成。下冲程时，加重杆的重力可以抵消抽油杆柱所受的阻力，防止抽油杆柱的失稳变形。试验证明，该泵的各项性能指标均符合GB／T18607-2001《抽油泵及其组件...
吉林石油集团有限责任公司各采油厂很多油井的计量装置老化失效，只能采用原始的手工计量，不仅费时费力，而且得出的计量数据也不准确，不能满足油田油井产液量计量的需要。为了解决此问题，研发了JY5060TJL10型全自动油井计量车。它提供一种车载式油井计量设备，用于油田油井产液量的计量，尤其适用于单井、偏远井产液量的计量工作。该车采用...
为提高修井作业井口机械的自动化程度，提出将离线编程技术引入修井井口机械的控制系统。阐述了新型液压动力钳离线编程系统的方法，成功开发出液压动力钳离线编程系统，编写了基于5olidWorks虚拟环境的离线编程运动仿真控制软件，并将自行设计的便携式遥控装置引入虚拟环境，便于实际生产中的应用和推广。离线编程可以在现场不停机的情况下改变...
为解决石油钻机传统控制系统的控制管线现场铺设拆卸复杂、安装维护不便、生产效率低、安全可靠性差等问题，智能电气液控制系统选用先进的阀导阀控制元件，以PLC为核心，用继电器做备份冗余控制，通过程序实现钻机的各种逻辑控制功能，实时检测、显示各种钻井参数和状态并进行故障处理。可杜绝一系列误操作及设备失控事故的发生，大大提高了钻...
针对普通抽油管柱在蒸汽驱开采方式下，普通抽油泵工作性能变差，并存在高温卡泵、管柱砂卡或砂埋等问题，开发出一种耐高温防砂卡抽油管柱。该管柱由释放管、耐高温携砂泵、防砂筛管及沉砂尾管等组成，该管柱各部件设计为分段式，均可现场连接，运输方便，具有挡砂、排砂、沉砂、耐高温等多种功能，适用于高温、出砂严重的油井。截至2007年12月...
针对油井机械主要设备气动卡盘中的卡瓦体在生产现场出现退刀槽处断裂而导致的失效现象，运用与SolidWorks无缝集成的插件COSMOSWorks有限元分析软件，对卡瓦体退刀槽处所受的应力进行了分析。在分析结果的基础上，提出了卡瓦体结构改进设计的具体措施，将卡瓦体退刀槽的结构形式由车削改为立式铣削，从而大大改善了卡瓦体退刀槽处的应力状况，...
通过对国内外气密封试压检测情况的研究，塔里木油田公司建成了一套气密封检测系统。作出了气密封试压系统的初步设计，将系统分为制氮系统、驱动空气动力系统、一级氮气增压系统和二级氮气增压系统。系统采用氮气作为试压介质，利用压缩空气作为驱动气体，采用两级增压方式，按照模块化设计，所有设备均可以灵活拆卸，试压作业比较便利、安全，...
在实际工况下对钻杆卡瓦牙板齿的变形和受力状态进行测试比较困难，为此采用AN—SYS软件对卡瓦牙板齿进行有限元分析。讨论了不同的钻杆卡瓦牙板齿齿前角、后角和载荷情况下，齿前后边界面应力及齿横截面内应力的分布，并对卡瓦牙板齿与钻杆进行了接触分析，分析结果表明，齿处于受压状态，应力大小与到齿的距离成反比，齿顶受力集中，齿的破坏...
随着固井公司采用新的固井设备、固井工艺以及对提高工作效率的迫切需要，对下灰车的平均卸灰速度提出了更高的要求。为了达到新的要求和提高固井下灰车的设计水平，以ZYT5255GXHW型下灰车为例，分析影响下灰车平均卸灰速度的各个因素。分析结果表明，平均卸灰速度与下灰车的结构、卸灰压缩气体压力和流量等因素有关，决定于卸灰过程中管内固气...
美国Schlumerger公司成功开发了可用于深水、大范围和大井斜井的气举采油技术。其可回收气举阀带有一个卷边焊压力平衡伸缩系统，可减少其内部充气量，增大气举时的注气压力。
针对油田广泛使用的弹簧式油井单流阀使用寿命短及操作不安全等问题，研制了新型油井单流阀。该油井单流阀采用螺纹连接、半球阀结构及背面连接扶正杆等技术，与原弹簧式单流阀相比，可靠性有较大幅度的提高，使用寿命也大大延长。现场5口油井的初步试用结果表明，该新型油井单流阀具有较高的推广价值和广阔的应用前景。
2008年10月，国内首台7000m全配套低温橇装钻机在南阳二机石油装备（集团）有限公司（以下简称南阳二机）研制成功。该钻机是目前国内钻深最深的低温钻井装备，它的成功研制不仅是南阳二机存自主创新方面取得的一项突出成就，而且也标志着我国低温钻机研发能力跃上了一个新台阶。
为了解决气、液、砂一级分离的不足及多级分离串联结构总体尺寸偏大，易在油流通道内形成砂桥等问题，研制了新型螺旋罩式多功能沉砂气锚。该气锚主要由上接头、上筛管、分流管、钢球、转换接头、中心管、螺旋片、下筛管、分离伞、下堵头、下接头等组成，综合应用离心分离和重力滑脱罩式分离及单向皮碗密封结构，实现了气体、液体和砂粒的三次分...
美国BST Lift Systems公司对最近生产的气室泵进行了改进。改进的新产品可将间歇和连续气举结合，提高衰竭地层低产油井间歇气举的产油量。它可同时采用气室上方的连续气举和净化气室的周期间歇低排量气举，可快速周期性地将整个油管柱内的井液举升到地表，而不需要再用气体充满来清洗柱塞。这样可消除压缩机和生产设施的干扰，使其适用于一个平...
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