为了研制具有自主产权的基于现有螺杆钻具的随钻近钻头测量装置，结合井下工况，对近钻头井斜测量过程及仪器本身存在的误差进行了分析，阐述了利用声波或电磁波传输近钻头信号的优势，并提出了近钻头井斜精确测量的误差修正思路。分析结果认为，当前的近钻头井斜测量仪器还存在一些未考虑到的问题，如动力钻具的振动影响测斜精度，动力钻具弯角...
为了对底部钻具组合（BHA）的动力学特性进行研究，以BHA的运动微分方程为基础，应用相似理论得出了模拟试验参数与现场参数之间的对应关系，设计并建造了BHA动力学特性模拟的试验装置，设计了模拟井筒和模拟BHA，同时考虑了它们之间的摩擦作用，通过模拟试验研究了钻压、钻速、井斜角、稳定器外径及钻柱与井筒之间的摩擦作用对钻头侧向力、转角...
膨胀管技术在钻井过程中主要用于解决漏失、套管下放不到位和高低压同层等问题。该技术不减小上层套管内径尺寸，原钻头及钻柱组合无需改变，特别是在深井和超深井的钻井中，膨胀管技术可封堵问题层段，并提供足够的作业通道。在介绍膨胀管技术发展现状的基础上，针对Ф203．2mm×Ф244．5mm规格的膨胀管串进行了组装和试验测试，结果表明优质膨胀...
目前国内以旋转导向螺杆钻具组合为主的长水平段钻进后期存在滑动摩阻大、纯钻时效低和单趟钻进尺较少等问题，造成非常规油气藏的勘探开发成本普遍较高。鉴于此，利用井斜趋势角的概念，对常规双稳定器钻具组合钻进长水平段时各种因素对井斜趋势的影响规律进行分析，设计了一套适合胜利油田樊154区块长水平段稳斜钻进的双稳定器常规钻具组合。...
在大斜度段的松散地层、金属碎屑堆积的侧钻井、钻井液固相含量多和存在堵漏材料的并眼中，为了确保丢手成功和送入工具的顺利起出，研制了浮式塞帽。该工具包括心轴、密封滑套、塞帽、液缸、弹簧和弹簧套，塞帽与回接筒之间形成可靠密封，可解决沉砂和岩屑进入回接筒的问题。对浮式塞帽的关键部件进行了优化设计和有限元分析，分别从密封和承载...
PDC单齿破岩过程中所产生的热量导致PDC齿上温度场的变化对其使用寿命有着重要影响。由于目前测量切削温度场的方法都存在着一定的缺陷或不足，导致用试验法研究PDC齿破岩温升变化规律存在很大的局限性。为此，利用ABAQUS热-结构耦合仿真技术，通过改变切削参数，研究了PDC单齿破岩温升变化规律。研究结果发现，在PDC单齿破岩的过程中，PDC齿温...
研究了单个磨料颗粒冲击金属材料的侵入深度问题，结合不可压缩应变硬化弹塑性材料空腔膨胀理论与颗粒运动微分方程，建立了球形颗粒与圆锥形颗粒侵入深度的计算模型，并给出了侵入深度的解析解与数值解。计算结果表明，针对球形颗粒，当颗粒速度小于200m／s时，计算结果与数模结果和根据文献[6]计算出的结果均吻合；针对圆锥形颗粒，当速度小于...
射流冲击器配合PDC钻头在超深井中应用可有效提高机械钻速。在简要介绍旋冲钻井破岩机理和射流冲击器的工作原理与性能特点之后，对应用于新疆塔河工区的YSC－178射流冲击器的技术参数进行了优化，选择冲击器活塞行程15mm，冲锤质量45kg，分流孔直径13mm，确定冲击功193～268J，冲击频率6～19Hz，压耗1～3MPa。最后对YSC－178射流冲击器在S116—...
为了分析偏心圆筒形磨损套管和月牙形磨损套管的等效应力，以Ф177．8mm×12．65mm的P110钢级套管为例，建立了月牙形磨损套管和偏心圆筒形磨损套管的有限元模型，用有限元法分析了内、外压作用下不同磨损深度套管的偏心圆筒形模型和月牙形磨损模型的等效应力，同时还分析了不同直径钻杆磨损后月牙形磨损套管的等效应力。分析结果表明，受磨损套管...
对钻井污水处理装置离心分离橇进行了工业性试验研究，探讨了各处理单元的工作机理和功效，对分离橇的核心处理单元卧螺离心机的工作参数进行了试验优化，对絮凝剂进行了筛选。现场试验结果表明，卧螺离心机适合处理钻井污水的工作参数范围为大长径比、高溢流堰板、分离因数1314～1716、差转速5～12r／min；离心分离橇采用除油缓冲→离心分离→...
为了解深水水下分离器的工艺性能和分离效果，对其进行了室内试验研究。根据相似理论，制作了分离器试验样机。在给出试验流程和试验条件后，确定了3个试验目标，即气相逃逸量、液相流动和油水分离效率。试验结果表明，入口预分离构件内部形成较为稳定的气相流场，气相的分离效率在90％以上；布液管起到了布液和改变流向的作用；整流构件对液相...
通过对深海水下采油树下放安装工艺流程进行分析，确定了不同安装阶段的载荷情况和边界条件，建立了水下采油树下放安装过程下放钻杆的力学分析模型，对模型进行了有限元计算，分析不同边界条件和载荷作用下下放钻杆的应力、横向位移和变形情况。分析结果表明，深海水下采油树下放安装过程中，下放钻杆在波浪、海流和平台偏移的共同作用下，会产...
为了验证游梁式抽油机优化控制技术在抽油机上的应用效果，在大庆油田采油工程技术研究院的标准井上，通过贴应变片的方法，分别测定在常规工频和优化运行状态下抽油机3轴（电机轴、减速器输入轴和输出轴）扭矩的变化情况，并进行对比分析。分析结果表明，游梁式抽油机采用运行过程优化控制技术能够明显降低电机轴、减速器输入轴和输出轴的扭矩...
目前关于齿轮箱故障诊断的研究成果大都集中在固定载荷工况的齿轮箱故障诊断，与实际生产中的齿轮使用情况大相径庭。为此，借鉴齿轮变工况研究思路，针对齿轮箱在变工况下的信号特征，提出变载荷工况下的齿轮箱断齿故障诊断和状态监测技术思路。利用奇异值分解降噪对齿轮箱振动信号进行预处理，选择啮合齿轮的倍频及其边频为特定频段，以无量纲...
为了有效解决射孔压裂不压井技术中存在的问题，开展了以新型防喷丢手封隔器为重点的射孔压裂不压井技术研究。该技术在压裂完和射孔枪定位、起爆后直接封隔油层，可有效预防井喷事故。在射ILE裂管柱底部连接防喷丢手封隔器，完井后处于不坐封、不坐卡状态，不影响油井正常生产及水井正常配注。室内试验及现场应用结果表明，整套工具的各项技术...
针对目前疏松砂岩油藏裸眼水平井采用悬挂滤砂管的防砂管柱进行防砂完井，在细砂岩、粉细砂岩油藏以及高泥质等油藏中易造成砂埋、堵塞、产量下降快等难题，研制开发了裸眼水平井阻流酸洗充填一体化管柱。该管柱主要由阻流密封装置、压力控制机构、底部充填外装置、定位机构和内充填装置等组成。压力控制机构与阻流密封装置的有机结合确保了泥饼...
为解决压裂泵车重载设备的隔振问题，提高现有橡胶隔振器的隔振性能，提出了一种新型隔振装置设计方案。基于隔振理论并结合压裂泵车发动机等上装设备的实际参数与要求，利用有限元软件ANSYS Workbench对该隔振装置的静、动态特性及模态进行了有限元分析。分析结果表明，该隔振器满足台上设备载荷下的强度要求，能够有效避免与上装设备和自身关...
无内管免钻塞完井技术可以避免钻塞施工，注水泥结束后及时下入打捞管柱，将胶塞及管内装置捞出。但是盲板以上为死腔，不能解决关闭套下行困难的问题，另外盲板总成捞出后，会留下内径较小的内圆台阶，为后期施工带来诸多不便。为此，研制了新的不钻塞完井分级注水泥器。该注水泥器包括上接头、外筒和注入总成，在具备注入功能的同时能起到盲板...
针对常规工艺管柱难以实现水平井多层多段找窜的问题，研制了水平井找窜工艺管柱。该管柱主要由水力循环阀、定压阀、K344封隔器、扶正器、水力锚、平衡单流阀以及投球滑套组成，以K344封隔器为核心工具，可实现多次重复坐封过程；管柱配套了新型平衡单流阀，成功解决了管柱在起、下钻过程中膨胀式封隔器易中途坐封以及管柱中途遇卡的技术难题，...
在油气井测试过程中，特别是高温高压气井、超深井、水平井的测试，测试管柱在轴向力、管内外压力、弯矩、扭矩及温度等因素的作用下，会形成复杂的应力和应变，有时会造成管柱断脱和屈服破坏。为此，开发了油气测试管柱力学分析与优化设计软件。该软件考虑井眼轨道、测试管柱结构、测试阀类型、井内外流体性能、管柱内外压力、管柱与井壁间的摩...
南堡油田的注水井大部分为斜井，在实施偏心分注时采用的Ф114mm偏心配水器通过能力低、投捞成功率低，由于下层无法注水，使得后期测出的流量为非真实流量及流量测试仪起出困难。鉴于此，研制了SQSPXP－110双导向桥式偏心配水器。该配水器上开设了桥式偏心孔，可沟通上、下层注水通道，平衡了密封段上、下压差，提高了测试仪器下井的安全性；由...
法兰连接具有较高的强度和密封性，被广泛地用于石油化工设备和管道中。依据有限元原理，建立了由法兰、垫片和螺栓组成的连接有限元模型，并在有限元软件中对法兰的应力、应变进行了分析，研究了螺栓预紧力、介质压力对法兰应力、应变和密封性能的影响。分析结果表明，螺栓的预紧力越大，法兰的Von Mises应力、接触应力和变形量就越大；当螺栓...
为探索低渗透油藏提高单井产量和采收率的新途径，在樊154－平4井进行了国产化多级分段压裂完井工具探索性试验。该井裸眼分段压裂管柱顺利下入，为后续裸眼分段压裂施工奠定了基础。经过25h的施工，樊154－平4井分段压裂顺利完成，各级投球打开滑套压力51～59MPa，均正常顺利打开。应用结果表明，合理应用水平井技术开发低渗储层，能够缩短作业...
目前关于腐蚀管道剩余强度的计算方法很少考虑处于复杂应力状态的情况，由于油气管道受力复杂、结构高韧性，所以必须充分考虑管道的弹塑性行为进行弹塑性断裂力学分析。在总结常用计算方法的基础上，根据弹塑性断裂力学中的Tresca屈服准则，讨论了在内压及轴向力共同作用下的均匀腐蚀管道剩余强度计算问题，给出了在给定缺陷尺寸下的缺陷可接受...
拥有钻井取心技术专业化队伍和取心工具及钻头生产线，具有设计、研制各种钻井取心工具、取心钻头和提供陆地、海洋钻井取心技术服务的资质和能力。2004年取得中国石油化工集团公司甲级取心队伍资质，具有承包国内外取心技术服务的能力和资质。
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