为解决常规射流元件受钻井液冲蚀而过早失效问题和满足高效碎岩钻进对冲击功的要求，设计了SC71B型新一代液动锤试验样机，并通过试验和数值模拟研究了活塞冲锤质量对射流,元件临界流速的影响。试验结果表明，配用常规质量的活塞冲锤时该低速型射流元件实测临界流诛为21．83m／s，不到以往实测最低值的％；当活塞冲锤质量较常规增加5倍时，冲击...
以熔盐为传热介质对不同几何参数的螺旋槽管内的传热特性进行了试验研究，结果表明，与光管相比，螺旋槽管可以有效提高管内传热系数，且槽深的增加有利于强化传热。工作温度较高时，熔盐粘度低而流动阻力小，螺旋槽管的强化传热效果更为突出。通过多元线性回归法得到高粘度和低粘度熔盐在螺旋槽管内努塞尔数的准则方程式，为吸热器的工程设计提...
由于输油管道工况变化复杂和先验知识缺乏，K均值聚类算法存在一定的局限性。为此，基于模拟退火思想和Metropolis准则改进K均值算法，实现基于全局最优解的动态聚类，解决了K均值聚类时产生的局部最优解问题，避免了初始划分对聚类结果的影响；引入分类数评估函数，准确计算样本集的最优划分，克服了K均值聚类时依靠人为指定分类数的缺点。应用...
膨胀管的膨胀过程属于非线性大变形过程，其接触摩擦问题用一般方法很难求解，依据修正的库伦摩擦定律，结合套管大变形问题的增量分析过程，用数值模拟方法详细分析了在不同摩擦因数下套管膨胀后套管的壁厚变化规律、等效应力变化规律以及轴向收缩量变化规律。选用ANSYS模拟分析技术，采用西114mm×7．34mmAPI标准的N80套管，将内直径从99．32mm...
针对水平井完井中割缝筛管下入过程中的强度问题，建立了割缝筛管强度计算模型。采用模拟试验和有限元分析2种方法对水平井割缝筛管的强度进行研究，并进行了对比分析，结果表明，在割缝筛管弯曲段割缝尖端处的轴向应力较大，使缝张开的应力和剪应力均较小；对于宽度为0．5mm，缝长80mm，每周30条缝，缝间距20mm的割缝筛管最大Mises等效应力为25...
采用有限元方法模拟套管膨胀过程，求解了膨胀锥锥角不同时的液压驱动力，并分析了所需驱动力的大小与膨胀锥锥角的关系。结果表明，套管膨胀过程中膨胀锥存在一个最优锥角，在此锥角下膨胀套管所需的驱动力最小。在小于最优锥角范围内，驱动力随锥角的增大快速降低，在大于锥角范围内，驱动力随锥角的增大有增大的趋势。对于结构参数相同而材料...
准确预测柔性管在转向器内的受力状况是实现超短半径顺利转向的重要保障，也是转向器轨道设计及施工工艺参数设计的重要依据。在刚杆模型的基础上，考虑了管内流体作用力及柔性管与转向器轨道粘卡力等因素，建立了转向器内柔性管的受力分析模型。同时也考虑了轨道偏差对摩阻系数的影响，对摩阻系数进行了修正。模型采用有限差分方法进行计算，并...
利用有限元软件建立了水平井中弯曲井眼段套管柱下入的力学模型，动态模拟了水平井眼造斜段内套管柱的下入过程，并对套管柱在下入过程中的受力情况进行了分析。结果表明，套管柱进入弯曲段后，最大等效应力首先发生在套管柱的底部，随着套管柱下入深度的增加，套管上的等效应力值不断变化，同时套管柱在下入过程中会发生塑性变形。下入过程中，...
为了保证蒸汽沿水平井流量分配的均匀性，需要根据水平井井况和注汽参数配置每个配注器的总出流面积。通过建立蒸汽压力和干度沿注汽管柱分布的数学模型来确定每个配注器的出口压力、流量与配流孔面积的关系，然后进行配注器配流孔面积的计算。计算结果表明，配注器的配流面积随着配注器与水平段入口间距离的增加而增加；当注汽速率和注汽压力增...
随着钻井工艺的成熟发展，钻井液固控系统正朝着结构设计更巧妙、占地面积小、运移方式多样化、可靠性、安全性和环保要求不断提高的方向发展。介绍了国内研制的双层移动模块式固控系统、极地钻机钻井液固控系统和圆形罐固控系统的主要技术参数、结构特点和应用情况。双层移动模块式固控系统具有结构紧凑、移动迅速等优点，其新颖独特的清砂方式...
针对目前在疏松砂岩油藏采用三开裸眼充填和φ244．5mm套管防砂完井工艺受工具的限制，而采用皮碗工具悬挂滤砂管防砂及两步法充填防砂完井，施工周期长，作业成本高，且防砂效果难以保证的状况，研制了DJ-210型大井眼卡瓦锚定式防砂充填工具。该工具配以相应的防砂管柱可实现地层改造，起到既防砂又增油的双重效果。该工具采用组合式胶筒密封及...
国外的长期导流测量仪器价格昂贵，且售后服务不方便，为此研制了CDLY一2006智能化长期导流能力测量仪。该仪器是按照现代仪器模块化、集成化和网络化思想而设计研制的，其自动压力加载系统采用液压泵快速加载与微量泵自动平衡控制技术，数据采集控制系统采用模块加网络解决方案，自动化程度高，性能稳定可靠。试验及应用情况表明，该仪器能在0...
在原油粘度大、产液含水低和环境温度较低时应用现有稠油举升工艺会造成油井无法正常生产，严重时还会引起抽油杆断脱。为此，研制了新型逆向抽稠泵。该泵主要由泵筒、柱塞和换向阀组成，其主要特点是油管进油套管出油，靠油管掺水和液柱压差解决稠油井常见的光杆缓行问题，对稠油的适应性较强；柱塞上没有阀门，靠换向阀实现产液从油管到套管的...
针对普通整筒式抽油泵不具备沉砂功能造成砂磨柱塞和泵筒，以及尾管进油方式受滑脱效应的影响，影响泵充满系数等问题，研制了侧吸沉砂抽油泵。该泵主要由泵筒、柱塞和侧吸沉砂阀等组成，侧吸沉砂阀是该泵的性能体现点，由侧吸进油口、开式阀罩和沉砂筒丝堵组成。70口井的现场试验表明，该泵不仅具有防沉砂性能，而且可防落物，对抽油泵具有较好...
针对发动机气门故障信号的非平稳性、非线性等特点，提出一种基于经验模态分解（EMD）和c均值模糊聚类相结合的诊断方法。运用EMD方法提取故障信号的能量特征指标，利用c均值模糊聚类方法对此特征进行聚类。通过与小波包分解提取频带能量指标的特征提取方法相对比，结果表明运用EMD方法的模糊聚类方法能更有效地识别故障类型，非常适用于故障样...
目前钻井信号信息处理难以满足井场生产的迫切要求，为此，将信号处理的模式滤波法应用于钻井泵声振信号的分离中，并引入声振信号的数字化音频技术和操作子的归类处理，以及操作子参数统计分布规律与特征的提取，实现了钻井泵声振动信号的分离和识别，以及井场设备故障的识别与诊断。研究表明，利用操作子之间的相似性可以实现不同类操作子的分...
为了克服现有蒸汽发生器注汽成本高和蒸汽干度低的缺点，研制了燃煤过热蒸汽发生器。该发生器以煤粉为燃料，采用半露天布置方式，设置一级过热器，过热蒸汽的降温为喷水降温方式，通过调节喷水量可精确调节过热蒸汽温度。现场试验情况表明，该发生器的过热蒸汽吞吐与普通湿蒸汽相比，具有井底干度高、加热半径大、蒸馏率高、驱油效率高和增产效...
针对南堡油田注水井造斜井段和注水井段斜度大、井段长和分注难度大等问题，研究了大斜度井偏心分注配套工艺技术。介绍了该技术在管柱的支撑扶正、安全起下、封隔器的密封和钢丝投捞等方面的改进研究情况。现场25井次的应用情况表明，最大井斜为59．33°，最大注水井段斜度为44．04°，最大分注井段为545m，封隔器验封合格率100％，投捞测试成功...
在分析电潜泵频繁检泵原因的基础上，对现有电潜泵及其防砂管柱进行了改进研究，优化设计了电泵除砂器，并对电潜泵和单流阀进行了研究改进。改进后的工艺管柱由电潜泵防砂机组、电泵除砂器、泄油器等组成。电泵除砂器设计了大流道，增加了通流面积，降低了流过阀球的液体流速，减小了流体对阀球的冲蚀作用，在其内筒上设计了冲洗孔眼，具有自洁...
针对文留油田中后期开发存在主力层水淹严重，中低渗层挖潜难度大，油水井套管受各种地质和工程因素影响产生穿孔、弯曲、变形甚至错断损坏等问题，采用膨胀管补贴工艺来解决该油田套损井修复。重点介绍了膨胀管的膨胀机理、特点和施工工艺。现场应用情况表明，膨胀管补贴工具性能好，成本低，可靠性高，施工工艺成熟，现场施工成功率100％。该...
针对低渗透油田欠注井日欠注量不断增加的问题，利用水力深穿透射孔一酸化联作复合增注技术，对欠注井实施攻欠增注，有效调整注水开发油田平面和纵向上的矛盾，完善注采关系。该技术是将水力深穿透射孔与酸化处理各自优势进行互补的一项增注工艺技术，具有效率高、有效期长等特点。营12—136井的现场应用表明，使用该技术后注水压力由实施前的2...
针对V140套管内封隔器不坐封且井下工具下入遇阻等问题，在某油田随机抽取6根φ139．7mm×12．09mmV140套管进行全面尺寸测量，确定椭圆度和壁厚不均度，然后选2根椭圆度变化较大的试样进行挤毁试验，模拟测试实际工况下套管变形情况。结果表明，椭圆度和壁厚不均度跳跃变化越大，套管越易变形，即套管抗挤强度越小；内壁椭圆度越大越易降低套管抗...
为了有效地解决小套管内径与下井管杆的匹配问题，研制出几何尺寸适宜于在小套管：内施工的下井油管——φ65．9mm×5．74mm小油管，并对该油管进行了理论计算验证和试验验证。计算表明，其连接强度和接箍内屈服压力可很好地满足使用要求；试验表明，该油管的抗拉能力、整体承压能力和接箍承载面承压能力都能完全满足现场使用要求。该油管在临盘油...
针对游梁式抽油机井作业时经常发生因驴头销子拔不出而被迫拆游梁的问题，研制了抽油机驴头销子取出器。该取出器主要由冲击气缸、发力架、气管线、换向阀、快插接头及气源三通等部分组成。采用气压传动，以作业轮式通井机的打气泵和储气筒为动力源，介绍了其技术参数和工作原理。129井次的现场应用表明，该取出器结构简单，操作方便，性能可靠...
针对油田施工现场用泵车试压的方法检测井口装置、采油树等产品的性能时存在安全性差、成本高的问题，研制了QYJ-70轻便型全自动压力检测装置。该装置主要由便携式计算。机、数字化压力采集检测系统、压力传感器、电动试压泵等部件组成。现场应用表明，该装置最高试验压力为70MPa，并可在0～70MPa内数字化设定与控制；装置的试验时间可在0—9999...
针对玻璃钢油管在应用中存在泵效降低、油井免修期短的问题，开展了玻璃钢油管配套技术应用试验。试验了尾管加重和尾管加重＋单向锚定2种工艺，并对油管螺纹粘接方式进行改进。现场试验表明，采用尾管加重＋单向锚定工艺可有效解决管柱伸缩变形问题，提高泵效，减少杆管偏磨，延长检泵周期；玻璃钢油管耐腐蚀、抗偏磨，在完善工艺基础上，具有...
针对目前试油、试采抽汲井口使用的液压和气动2种防喷盒存在手动加压、工人劳动强度大、管线的连接部位经常有漏油现象，易造成二次污染，以及气动防喷盒密封胶皮抱合钢丝绳的压力小，稍有磨损就会造成防喷盒抽汲液外漏，而且更换密封胶皮过于频繁，增加了使用成本等问题，开发了新型气动增压防喷盒。该防喷盒驱动胶皮压缩的气体为高压气体，增...
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