由于国内目前尚无针对各种地质构造模拟实验的综合实验平台，限制了地质模拟实验向定量化，可重复性方向的发展，为此设计了新型地质构造模拟实验台。在对主要地质构造现象与成因分析的基础上，总结了地质体形成的受力与变形规律，提出了实验装置动力加载单元应该具有的基本功能，并基于相似理论推导了模拟实验具备的相似准则，同时运用模块化设...
为研制耐高温高压H2S／CO2腐蚀的卡瓦材料，采用表面堆焊方法在HT200灰口铸铁表面堆焊Co基合金，利用光学显微镜、扫描电镜（EDS附件）、X射线衍射仪和硬度计测试分析了堆焊层的组织结构和硬度。分析结果表明，堆焊层组织主要是由树枝状的y—Co固溶体和共晶组织（y-Co固溶体＋片状M7C3（M=Cr、W、Fe））组成。从堆焊层至基体，硬度降低，堆焊层...
为了使内置叶片型静态混合器能更好地应用于超级克劳斯工艺，基于CFD方法对不同叶片结构、不同排列方式的内置叶片型静态混合器进行了内流场特性研究，对比分析了湍动能、压降、速度及出口处H2S等的分布情况。采用Simple算法耦合压力场和速度场，动量、湍动能、湍动耗散率及所有组分均采用二阶迎风离散格式。研究结果表明，结构1比现役结构混合...
介绍了井架承载能力的评估方法，分析了小井架轴向载荷与一阶固有频率平方之间的关系，认为在轴向载荷较小时结构的非线性程度较低，可以忽略非线性的影响，但是当轴向载荷接近临界载荷时其非线性程度不能忽略，需要用非线性屈曲分析来获得结构的临界载荷。为此，提出了一种基于非线性屈曲有限元计算与模态试验相结合的井架承载能力评估方法，即...
将虚拟激励法应用到管桥结构中，考虑了多模态耦合效应，推导了运用虚拟激励原理分析管桥风振内力反应计算公式，并在Matlab中应用该公式进行模态分解和虚拟激励法计算响应功率谱矩阵，得到3级、6级和10级风速下主索及吊索、管道轴向力及弯矩均方根。分析结果认为，虚拟激励法是一种很有效的分析方法；随着风速的增大，管道内力值也增大，在10级...
为保证井场动力系统的有效配置和高效运行，对选配电动钻机柴油发电机组时功率的计算方法进行研究，提出了一种基于需要系数法确定其功率的工程计算方法——近似需要系数法。针对典型的电动钻机，采用2种方法对其发电机组的功率进行计算和对比，结果表明，近似需要系数法的计算结果更接近井场动力系统的实际配置，计算方法简便、准确、实用，弥...
国内的远场涡流技术（RFEC）研究还处在理论分析阶段，对套损形式的远场涡流电磁仿真还不完善。为此，以二维轴对称远场涡流模型为例进行分析，在利用数学模型推导出电磁场分布规律的基础上，应用有限元仿真得到信号与管壁厚度变化的关系曲线。分析了磁感应强度幅值对数和相位滞后角沿轴向距离的变化曲线、感应电压幅值对数和相位滞后角沿轴向距...
针对缺乏完善的求解空心圆柱裂纹结构局部柔度方法和理论的现状，从线弹性断裂力学理论出发，研究了管类结构贯穿和非贯穿2种直裂纹形式局部柔度系数的推导以及求解方法，并验证了应用适应性Simpson数值积分方法进行局部柔度方程求解的有效性。验证结果表明，数值积分程序计算的结果与文献[5]的结果吻合，与文献[4]中的试验值较为相近。在裂纹单...
F-800型钻井泵部件及整机质量较大，不能满足直升飞机吊运和海上采油平台吊机起吊要求。鉴于此，设计了RS-QF800轻型钻井泵。通过对不同系列钻井泵机架结构的对比分析，并参阅钻井泵机架有限元资料，对F-800钻井泵机架进行减重设计，并将铸造曲轴改为锻件组装曲轴。对机架和曲轴进行有限元分析的结果表明，RS-QF800泵的机架应力分布更合理，曲轴...
针对目前国内外双井抽油机在开发和应用中均存在一机双井传动机构可靠性差、作业移机让位困难以及无法同时实现双井平衡调节等问题，研制了SCJ12—6．0—40型双井节能抽油机。该抽油机具有井距适应能力强、生产参数调节范围广和操作简单方便等优点，特别适合丛式井和小井距加密井的开发需要。修井作业时快捷方便，作业空间满足要求，且很好地实...
为了解决小区块、油量较小油田的采油问题，设计了HCXJC270-6抽汲式采油绞车。该采油绞车由发动机模块、变频电控模块、电动机模块、机械传动模块以及滚筒与排绳模块组成，它利用发电机产生电能通过变频器的调节实现在操作室内对电动机转速的控制，进而实现对绞车抽采速度的控制。现场试验表明，在井内放出2500m钢绳，逐步加载可顺利提升50kN（...
针对螺杆泵在采油过程中经常出现油管倒扣和脱扣的问题，研制了螺杆泵专用锚。该螺杆泵专用锚靠连接体上端的凸轮面可实现自行锚定，螺杆泵不工作时，在弹簧力的作用下又可以自动缩回解锚，减轻了油管柱的载荷，不易造成油管柱弯曲变形，有利于减轻杆管偏磨，提高机械效率，延长杆管寿命。现场5口井的应用中，除GD1-15X522井因地层出砂导致开抽...
为了解决老式节流器在使用中存在的打捞困难及密封皮碗与油管之间的摩擦问题，同时大幅度降低节流器打捞时的上提力，研制了新型活动式井下节流器。该节流器主要由滤砂管、外套管、密封皮碗、卡瓦、剪切销钉和投送接头等组成，保留了老式节流器定位准确、密封良好、耐压差高的优点，同时也克服了老式节流器打捞难的缺点。苏里格苏75区块10口井的...
针对海洋平台设备对自动化、数字化、智能化和信息化要求的不断提高以及其状态监测与控制系统分散等现状，采用集成控制的方法，设计了以PC机和单片机为控制核心的基于CAN总线控制的海洋平台设备状态检测系统，CAN智能测控节点可实时采集检测信号，经CAN—R232转换上传管理层。基于VC的监控界面可实时对数据进行分析、绘图、保存和打印处理等。...
在管道内含粉尘较低情况下，高压天然气管道内粉尘离线检测装置取样时间长，给管输站场造成安全隐患；离线装置检测的样品需后期分析才可得出数据，不能及时反映管道中含粉尘情况的变化。为此，研制了高压天然气管道内粉尘在线检测系统。该系统可在很短的时间内完成数据检测，缩短了在易燃易爆工作环境中的操作时间，提高了粉尘检测的安全性。系...
针对稠油井电加热设备高耗能的现状，以大港油田稠油区块为例，结合稠油井实际生产特点，从提高电加热设备运行效率、油田节能产品、新型能源替代等方面入手，提出稠油井电热杆中压变频控制技术、太阳能加热装置替代高架罐电加热棒技术、太阳能高温热泵技术替代稠油井电加热技术、井口真空相变加热炉替代电加热设备技术等4项节能技术。现场应用...
为了提高原钻杆动力钳的使用效率，在其上增加套管钳功能，实现一钳两用的目的，研制了钻杆套管两用动力钳。该动力钳是在原钻杆动力钳的基础上增加套管动力钳功能。设计了上、下钳间隙调节气缸，使其性能参数能满足钻井及下套管施工需求。在两用动力钳上安装的扭矩控制记录仪，可测量、显示、记录和控制钻杆上扣时扭矩，以保证钻杆、套管上扣时...
针对现有钻井参数仪显示参数具有有限性和瞬时性，无法记录工作过程中参数的变化情况，而且缺乏数据保存和超限报警功能，并存在系统分散，不利于对钻机系统进行整体安全评估等问题，选用单片机作为车装钻机监测系统的主要芯片，给出了监测系统总体设计和部分模块设计。选用SD卡存作为存储所有数据的介质，用U盘存储超限数据并具有超限报警功能...
针对水平井、斜井在修井时下井管柱在水平段和斜井段内贴靠在井壁底边，管柱与套管内壁发生多点接触，受摩擦面积大、管柱弯曲等因素影响，使倒扣打捞等操作不能进行旋转，加不上压重等问题，开发了液压倒扣器。该装置通过油管或钻杆连接送入井中，由相应配套的打捞工具捞获被卡管柱，通过地面液压操作，液压倒扣器动力部分产生左旋扭矩，此扭矩...
减速器渗漏油在抽油机各种故障中所占比例最高，是各油田抽油机普遍存在的问题，特别是在轴承端盖处渗漏油现象尤其严重。在对大量减速器渗漏油的原因分析后，本着缩短回油路线、采取自然疏通的思路，采取了将减速器轴承外侧进油改内侧进油、改变减速器回油孔结构、减轻回油孔的导油负载、改进轴承端盖为四级密封等措施，并研制了FSL型防渗漏减...
解除地层堵塞的常规方法存在施工复杂、成本高、物理作用单一、产生的能量有限以及处理深度较小等问题。为此，研究出一种新型水力喷射解堵技术。该技术中的核心工具是水力喷射解堵器，它采用水压马达作为驱动，可以获得较大的扭矩，不易被粘稠物卡死；其喷嘴采用自激脉冲设计，能够形成高频振荡射流冲击波直接冲洗炮眼和空化噪声超声波帮助地层...
介绍了我国页岩气藏与美国页岩气藏的差异，以及美国页岩气藏压裂技术的应用情况，借鉴国外页岩气藏水平分段压裂技术，并结合我国页岩气藏的实际情况，提出了裸目良水平井分段压裂管柱、双封隔器单卡分段压裂管柱、多级桥塞分段压裂管柱和环空封隔器分段压裂管柱，分析了各压裂管柱的结构、工作原理、技术特点及其技术关键。最后指出，应针对不...
行业标准SY／T5044-2003《游梁式抽油机》即将升级为国家标准，这对石油行业意义重大。为此，对该标准的术语和定义、产品的分类与命名、技术要求、抽油机配套供应范围、使用与维护、质量保证等提出了修改建议，并确定了编制标准的指导思想：标准应吸收成熟的具有先进性和指导性的技术成果，已经被淘汰的、落后的技术和内容不应再在标准中出现，...
对DQ7500型斜直井钻机机械臂进行了修复。利用整体法将分体式底座机械臂支撑耳板改为整体式底座机械臂连接耳座，并通过机械臂和底座间对接接口的重新选择，来达到使机械臂主梁与机械臂-底座连接轴间具有位置关联性的目的，进而将机械臂-底座连接轴转换成检测要素，保证了机械臂主梁的装配矫正精度。该方法保证了2耳板孔的同轴度，增加了耳座与...
针对普通取样取压考克不防盗的问题，研制了防盗取样取压一体化装置。该装置由上、下接头2部分构成。下接头由柱塞、弹簧、调节圆环和带过流通道的主体构成。取样取压时，上接头旋入下接头，过流通道打开，上下接头连通；工作完毕后，随着上接头旋出，柱塞上行，过流通道关闭，起到了防盗作用。现场应用表明，该装置易于操作，防盗性能强，年减...
为了提高弯游梁抽油机的可靠性，对弯游梁抽油机在运行过程中所存在的横梁摆动、横梁耳座处出现冲击振动和异响等故障进行深入分析，提出将横梁轴承座采用双轴承结构，横梁耳座采用开口螺栓加紧式，连杆上接头采用顶紧螺栓预紧，连杆销采用锁紧螺母等改进措施。从制造成本上对比，横梁双轴承结构改造比直接购买新横梁总成部件可节约成本25％左右...
目前油田自备吊车的吊臂桩与吊机底座驱动装置采用手动锁止装置进行限位，施工操作繁琐、费力，且易忘记操作，导致机械损坏和人身伤害事故时有发生。为此，研制了自备吊车自动安全锁止装置。该装置主要由机械锁止部分、电路控制和监控部分以及气路控制部分组成。现场应用表明，该装置可有效避免因忘记插入锁止销而造成的机械损坏和人身伤害事故...
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