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石油机械
北大期刊

影响因子:0.97

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石油机械杂志

主管单位:中国石油天然气集团公司  主办单位:中石油江汉机械研究所有限公司
  • 创刊时间:1973
  • 国际刊号:1001-4578
  • 出版周期:月刊
  • 邮政编码:430024
  • 国内刊号:42-1246/TE
  • 邮发代号:38-80
  • 全年订价:¥ 460.00
  • 发行地区:湖北
  • 出版语言:中文
主要栏目:
  • 钻井技术与装备
  • 海洋石油装备
  • 油气田开发工程
  • 石油管工程
  • 基于微磁的连续管电磁检测技术研究

    微磁检测技术是一种无需外界磁化、无需退磁,利用缺陷自身产生的漏磁场进行无损检测的新技术。根据连续管在线检测要求,基于微磁检测技术和电涡流检测技术,研制了连续管电磁检测仪器样机,对连续管使用过程中常见的腐蚀、裂纹缺陷和椭圆度缺陷共同进行了检测。,分析了连续管微磁检测的原理,建立了微磁检测等效磁导率模型,设计了椭圆度检测...

  • YTJ型液力推进器在塔河油田的应用

    塔河油田深部软硬地层交互,硬质夹层较多,地层抗压强度较高,制约了塔河油田的钻井提速。为此,引进了YTJ型液力推进器。介绍了YTJ型液力推进器的结构、工作原理、技术特点和主要参数。该推进器采用液力加压的方式,实现了给钻头准确加压及均匀送钻功能。塔河油田S1155井和TK915-4井的现场应用结果表明,YTJ型液力推进器减震效果显著,解决了...

  • 钻修机井架承载能力评估系统软件开发

    针对现有钻修机井架承载能力和稳定性计算软件存在的不足,结合现场测试数据以及有限元分析软件,开发了钻修机井架承载能力评估系统软件。该评估系统软件采用VB设计用户界面,采用菜单框架结构,包括登陆界面、模块选择主菜单以及各功能模块界面。该软件可以后台调用ANSYS软件,实现井架的有限元计算,并将分析结果实时显示在界面中;同时可以...

  • 北石厂空气螺杆钻具首创国内最长页岩气定向钻井进尺记录

    重庆涪陵焦石坝地区是我国第1个页岩气产能建设示范区,构造位置处于川东高陡褶皱带,主体位于万县复向斜。该区块开发井的二开造斜段采用常规钻井时钻井液漏失严重,大井眼定向钻进速度慢,已成为影响钻井提速的瓶颈,严重阻碍了工程进度。为此,中石化工程院钻井项目部决定在该区块的二开定向井段选用北京石油机械厂(以下简称北石厂)空气螺...

  • 基于半圆结构形态梯度滤波的齿轮故障诊断

    为了有效提高信噪比和提取出故障特征信息,提出了半圆结构形态梯度滤波方法,并将该方法应用于齿轮磨损故障诊断中。首先针对信号特点构造形态梯度滤波器,在此基础上分析不同结构元素的降噪效果,进而选取降噪效果最好的半圆结构。该方法处理频率范围宽,具有平移不变性、单调性等优点,能够有效去除噪声干扰并且能保留有效信息成分。仿真信号...

  • 基于虚拟可靠性试验的多体机械系统分析方法

    针对不确定因素影响下机械系统的疲劳失效问题,以往复式压缩机传动机构为研究对象,提出一种虚拟的可靠性试验方法。考虑到约束载荷、尺寸误差和材料强度等因素的随机性,利用CAD/CAE的参数化技术,基于虚拟可靠性理论实现虚拟样机的随机抽样;然后,采用非线性有限元分析程序ANSYS/LS-DYNA进行动态数值仿真分析,获得虚拟试验数据;最后,根...

  • 可控弯接头变异万向轴和轴承的强度模拟分析

    为了促进我国旋转导向钻井技术发展,对智能型井下闭环旋转导向工具——可控弯接头的结构和工作原理进行了介绍,并用ANSYS软件对旋转导向钻井工具中的变异万向轴和推力轴承进行了研究,分析了推力轴承、滚子和变异万向轴的相互作用及应力分布情况。分析结果表明,接触配合中危险区域的最大应力为234MPa,发生在轴承上与滚子接触的球窝边缘部分...

  • 岩石切削损伤后PDC齿破岩规律探讨

    研究岩石切削损伤后PDC齿的破岩规律可以为PDC钻头的设计以及布齿提供依据。从PDC钻头齿的实际工作特点出发,考虑了受损岩石中残余应力以及裂隙对PDC齿切削破岩的影响,研究了岩石切削损伤后PDC齿的破岩机理。同时基于ABAQUS软件开发了PDC齿切削岩石损伤前、后的有限元仿真程序,通过对比岩石损伤前后的切削比功得知,PDC齿切削破碎单位体积受...

  • 装有脉冲喷嘴的PDC钻头井底流场模拟

    脉冲射流具有流体脉动特性,应用在钻井作业中,能起到较常规射流更为明显的辅助破碎岩石和清洗井底岩屑的作用。运用计算流体动力学技术,采用雷诺平均Navier-Stokes方程和K-ε湍流模型,对装有脉冲喷嘴的PDC钻头进行井底流场数值模拟,分析脉冲射流压力波动变化、脉冲射流辅助破碎井底岩石性能以及在PDC刀翼上流体湍流运动的力学性质和脉动情况...

  • 近钻头变径稳定器导向钻具造斜特性研究

    为提高现有导向钻具组合井眼轨迹控制能力,针对近钻头变径稳定器导向钻具造斜特性开展了研究。根据纵横弯曲梁法和三弯矩方程,考虑钻具结构弯角和变刚度管柱的影响,建立了带近钻头可变径稳定器的导向钻具组合力学特性分析模型,采用单因素法,对各种条件下近钻头可变径稳定器外径对钻具造斜能力的影响进行分析。分析结果表明,近钻头可变径稳...

  • 深水半潜式平台上甲板钻井设备布局研究

    半潜式钻井平台广泛应用于海洋油气钻探和开采作业,平台上层甲板钻井设备布局对平台钻井作业性能有着重要影响。结合半潜式钻井平台的布局特点,利用包容盒法对上甲板钻井设备进行简化。将最短材料输送距离和最小质心横偏量作为上甲板钻井设备的布局目标,确定布局约束条件,建立上甲板钻井设备布局数学模型。并用遗传-模拟退火算法进行优化,...

  • 自升式平台结构振动无线检测试验研究

    海洋平台传统检测系统存在现场布线难度大、人工成本高等缺点,为此,基于无线传感器网络技术搭建了结构振动无线检测系统,系统集成了加速度传感器、无线节点和移动基站等装置。同时开展了自升式平台模型振动检测试验研究,采集了平台模型在不同载荷条件下的振动响应数据。试验结果验证了该检测系统应用于海洋平台结构检测的可行性,能够真实地...

  • 钻井院膨胀管侧钻水平井完井技术在塔河油田施工获得成功

    2014年4月2日,中周石油集团钻井工程技术研究院(以下简称钻井院)钻井机械所膨胀套管侧钻水平井完井技术在塔河油田TK511CH井施工成功。该井最大井斜63.5°,刷新国产膨胀套管施工井斜记录。

  • 自升式平台沉垫储油舱油水界面传热学研究

    使用油水置换式水下储油舱储存原油时,油水界面附近原油热量散失过多,会造成原油黏度过高,甚至出现凝油层,进而阻碍油水置换工艺的顺利进行。建立了油水界面附近原油温度随时间和位置变化的数学模型,通过油水界面传热学分析得知,原油温度只与傅里叶数、毕渥数和z/δ值有关。油水置换时间的长短是影响油水隔离层的作用重点,时间较短主要起...

  • 渤海钻探公司应用摩阻滚轮扶正器在大斜度井射孔获成功

    日前,渤海钻探公剐应用低摩阻滚轮扶正器在冀东油田3号岛成功完成了3口大斜度长稳斜段井的定位施工,标志着该公司射孔技术有了新的工艺支撑。

  • 潜油螺杆泵直驱单元组合超细长永磁电机研究

    针对传统潜油螺杆泵用驱动电机在制造、运行以及维修等方面存在的问题,提出一种潜油螺杆泵直驱超细长比单元组合式永磁电机。在介绍该种电机的组合方式和结构特点之后。采用场路结合的方法进行了电机电磁设计,并利用有限元法分别对电机定、转子结构进行优化设计,得到了电机的空载磁场特性,最后对样机进行了空载反电势和负载测试试验。样机试...

  • 抽油机井结蜡定量化分析新技术

    为了对抽油机井的结蜡进行定量化分析,从示功图中提取最大载荷、最小载荷、载荷差及载荷比4个参数,依据这4个参数的变化率来衡量油井的结蜡程度,并对这些参数进行分析、对比和优化。依据最大载荷、最小载荷、载荷差及载荷比的变化率,结合实测示功图的解释结果,得出用载荷比来判断结蜡程度误差井次最少,且结蜡井界限易于分级。根据结蜡分级...

  • 直驱螺杆泵在煤层气排采中的参数优化研究

    为使煤层气排采生命周期更长、煤层气产出量最大化,对地面直驱螺杆泵在煤层气排采中的生产参数进行了优化研究。综合考虑煤层气排采制度及井、泵之间的供排协调的实际约束条件,建立以生命周期内煤层气产气量最大为优化目标的数学模型。引入煤层气井生产数值模拟结果,将其作为优化过程中的参数,将煤层气井生产排采制度这一较难表征的约束条件...

  • 定向井注水管柱单元结构浮力计算公式修正

    目前注水管柱在井筒液体中所受浮力主要采用浮重法计算,与现场实际情况不符。为此,开展了管柱单元结构浮力研究,引进了修正因子——侧浮力,用以对现有单元浮力计算公式进行修正。通过等效原理建立注水管柱单元结构浮力的力学计算公式,并在定向井上对注水管柱浮力进行计算,通过理论验证,证明了改进后的单元结构浮力计算公式的正确性。建议...

  • 连续管旋转射流油管除垢技术研究和应用

    为了对油套管内壁进行全方位的清洗除垢,同时克服射流清洗除垢方式的不足,提出了连续管旋转射流除垢技术。该技术通过减少喷嘴数量和降低排量,提高喷嘴的射流速度,利用喷射反力和旋转接头使喷嘴旋转对油管内壁实施全方位除垢。旋转射流工具包括限速旋转接头和喷嘴,对喷嘴流道和射流流体进行了优化,通过地面试验对限速旋转喷射工具的性能和...

  • 固井滑套压裂起裂压力的预测及端口参数影响分析

    针对国内外对流固耦合条件下起裂压力研究的不足,建立了流固耦合条件下滑套.水泥环-地层三维非线性有限元模型,基于该模型分析了水泥环起裂时水泥环及地层的应力场分布特征。结合最大拉应力准则,提出了固井滑套压裂起裂压力的计算方法,并用现场试验验证了该方法的合理性。基于该模型及方法,研究了端口的主要结构参数对起裂压力的影响规律...

  • 自坐封式油管堵塞器的研究及应用

    目前,油水井不压井作业常采用连续管或空心管投送油管堵塞器,堵塞器坐封于结垢、结蜡部位,极易造成油管密封不严,堵塞器易从油管中飞出,酿成事故;另外堵塞油管工序复杂,导致作业成本高。为此,研制了自坐封式油管堵塞器。该堵塞器利用井内液柱压力和井口回压与常压空气腔的压差实现堵塞器的坐封,由于井内压力一直存在,即使堵塞器卡瓦所...

  • API圆螺纹接头连接强度的影响因素研究

    API圆螺纹接头经常发生滑脱失效事故,严重影响了这种接头油套管的应用。为此,利用有限元法研究了API圆螺纹接头发生滑脱失效的过程与机理,同时分析了螺纹参数和上扣扭矩对接头连接强度的影响。通过对17个圆螺纹套管接头试样进行全尺寸试验,对有限元模拟结果进行了验证。试验和计算结果表明,圆螺纹油套管滑脱失效最先发生在啮合大端的第1、...

  • CD区块管杆偏磨机理分析与治理措施

    CD区块管杆偏磨严重造成检泵周期短,制约着煤层气井的高效开发。为此,从区块井眼轨迹特征、杆柱力学分析和井筒流态等方面入手,分析了CD区块管杆偏磨机理及腐蚀机理,形成了以井斜数据、举升机型、产液量及液性、煤粉含量、工作制度为依据,适合于CD区块煤层气定向井举升管串的一套优化设计模板。该模板综合运用油管内衬、油管涂料、各类抽油...

  • 海洋管道沉放过程力学计算及方案分析

    基于海洋管道沉放的工程实际,建立了管道海上对接沉放的计算模型。确定了不同的沉放方案,并对不同方案的管道沉放形态、弯矩及应力进行对比分析。分析结果表明,沉放过程中管道应力变化复杂,吊缆释放的不协调极易导致出现局部应力峰值;管道沉放完成后的最终形态和弯矩分布对沉放过程十分敏感,沉放方案微小的差别会导致截然不同的沉放结果。...

  • 含圆形凹坑管材爆破压力计算方法的研究

    采用有限元分析软件ANSYS,对静水内压作用下含圆形凹坑管材进行了大变形塑性极限分析。引入承受内压管材爆破压力的概念,基于Considère判据获得的塑性拉伸失稳极限载荷,推导了含圆形凹坑管材爆破压力的计算公式。研究结果显示,在考察的凹坑半径和余厚的范围内,无量纲极限载荷在一定程度上与凹坑半径和余厚呈线性关系,且无量纲极限载荷的增...

  • UOE焊管扩径工艺有限元仿真研究

    椭圆度和梨型凸度是UOE焊管产品的重要成型指标,这些质量缺陷直接影响管道的对接与铺设,有时还会产生安全隐患。建立了UOE成型三维有限元模型,采用能够描述包辛格效应的混合硬化模型,模拟板材各工序的变形历程,最终得到UOE焊管的成型质量,并且将仿真结果与实际测量值进行对比,验证了所建三维模型的正确性。在此仿真模型基础上,对扩径工...

  • 流固耦合作用下高压输气管道疲劳寿命分析

    为了发展在输气压力波动下高压输气管道疲劳寿命计算方法和探究影响疲劳寿命的动态载荷条件,利用ADINA有限元软件建立了高压输气管道与天然气相互作用的流固耦合模型,得到高压输气管道在输气压力波动下的动态响应,弯管在曲率最大处出现应力集中现象。流固耦合计算结果表明,管道应力主要取决于输气压力波动,气体流速对管道应力的影响可以忽...

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