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石油机械
北大期刊

影响因子:0.97

预计审稿周期:1-3个月

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
  • 随钻压力检测系统研制

    国内PWD技术缺乏连续、准确的测量技术和相关软件的支持,不能称之为完整的井下压力实时测量系统。为此,通过优化PWD系统的机械结构,增强内、外环空隔离器件的密封性能,使钻柱内压力和环空压力得到精确测量;硬件电路采用独特的信号采集电路和滤波电路,并根据温度传感器输出的温度进行补偿后得到真实的钻柱内压力和环空压力,提高了系统整体...

  • 高精度油井测斜系统及校正方法的研究

    为提高旋转导向钻井姿态(井斜角、方位角和工具面角)的测量精度,研究了高精度油井测斜系统及校正方法。对该系统的下位机硬件数据采集系统和上位机软件进行设计,根据试验数据确定传感器的性能,设计传感器的标定流程。测试结果表明,传感器工作正常,其输出范围符合标示指标。为避免误差超过设计指标,建立传感器误差补偿模型,提出12参数自...

  • 井眼轨迹控制工具滚针轴承的偏载失效分析

    国内有关高造斜率井眼轨迹控制工具上、下两端轴承的研究主要是对主轴进行偏置试验,忽略了一些实际情况。为此,通过井下工具动态测试台架模拟了井下工况,针对滚针轴承的破坏失效进行了整体理论和有限元分析。依据井眼轨迹控制工具的原理,建立了旋转心轴的力学和数学模型,同时依据所得的主轴和滚针轴承数据,用Solidworks建立了它们的全尺寸...

  • 井下声波短传中DDS信号发生器的设计

    在旋转导向钻井过程中,动力钻具会将MWD与靠近钻头的传感器分开,使线缆无法将MWD和传感器相互连接,需要采用无线双向声波短传技术来完成液压控制系统与MWD之间的信息传输。为此,采用新型DDS芯片AD9854和c8051860单片机为处理器,设计了DDS信号发生器。DDS信号发生器可通过自行编写GUI上位机软件设置信号输出种类和各项参数,输出高频率分辨...

  • 指向式旋转导向心轴系统偏置处局部特征分析

    指向式旋转导向钻井系统中心轴和偏置环的配合特征对心轴系统的疲劳寿命有很大的影响。为此,建立了心轴系统受力模型,并根据偏置状态下心轴的受力情况对边界加载进行仿真分析。指出心轴最早发生失效的位置在偏置环处,因此对偏置环和心轴的局部特征及配合关系进行研究。研究结果表明,旋转导向心轴偏置处过盈配合时心轴弯曲内侧和弯曲外侧的接...

  • 交变压力下固井界面微间隙产生规律研究

    针对油井长期服役过程中的固井界面微间隙产生机理及规律问题,对比国外学者的经典试验,利用ABAQUS有限元软件对套管内压交变作用下的固井界面力学响应进行了模拟分析。分析结果表明,当套管和水泥环应力均处在弹性范围内时,没有微间隙产生;而在高应力作用下水泥环中存在塑性残余变形时,套管内压交替变化将导致套管、水泥环和地层界面变形不...

  • 三高气田套管磨损研究及应用分析

    依据套管磨损相关理论,给出了套管磨损深度预测模型,开展了模拟现场钻井条件下气田在用套管磨损室内试验。分析了三高气田套管磨损后带来的问题,用编制的套管磨损预测软件并结合试验测得的套管磨损参数和实钻井史资料,对龙岗气田部分井在用的Ф244.5mm技术套管的磨损情况和强度进行了计算。计算结果显示,技术套管普遍存在磨损情况,平均磨...

  • 基于IADC编码量化的牙轮钻头选型模型

    合理的钻头选型是提高机械钻速和降低钻井综合成本最直接的方式之一,开发牙轮钻头选型系统的主要目的是为钻井工程中钻头的选择提供可靠的技术支持。基于测井数据解释理论模型研究成果,提出了牙轮钻头IADC编码量化的方法。针对地层抗压强度级值的不同范围将牙轮钻头分为首选型号、可接受型号和拒绝型号3种类型,建立了牙轮钻头适用系数量化模...

  • 基于卡尔曼滤波的钻井液脉冲信号处理方法

    影响信号处理及信号解码的最大问题是噪声干扰,有效的信号处理方法能够提高接收信号分析处理的正确性及可靠性。为此,提出了一种基于卡尔曼滤波的钻井液脉冲信号处理方法。首先根据钻井泵噪声与泵冲之间的关系,求出泵噪声的谐波频率及对应的幅值相位,实现泵噪声的重构,从而实现了泵噪声的去除。对于去除泵噪声后的信号,其余的噪声可以作为...

  • 遥控变径稳定器信号动作分析及试验研究

    针对我国的遥控变径稳定器在深井中没有信号,以及信号时有时无,不能有效确认工具状态的问题,在分析遥控变径稳定器充油腔容积变化的基础上,对工具的上、下限位位置信号动作进行了分析和室内试验,并将试验结果与分析结果进行对比。指出平衡活塞上限位和下限位的出现对工具在室内试验和井下工作的状态信号有直接影响,导致了不可靠信号的出现...

  • 高温高压深井射孔段套管应力理论计算与分析

    在高温高压深井套管射孔完井作业过程中,井下套管处在极为复杂恶劣的环境中,特别是封隔器以下套管受射孔冲击力的影响,受力状态瞬间发生改变,出现瞬间失稳、脉动甚至弯曲折断现象。为此,综合考虑内外压、油层出砂及套管自重等因素,运用断裂力学理论和有限元法分析射孔段套管的应力,对比分析其强度安全性。分析结果表明,相同工况及出砂量...

  • 水力振荡器在复杂结构井中的应用

    大港油田六间房区块复杂结构井弯曲井段滑动钻进过程中托压现象严重,钻压传递效率低,导致滑动钻进机械钻速低。为此,介绍了美国国民油井公司生产的水力振荡器的结构和工作原理,以及其首次在大港油田六间房区块某口井的应用情况。应用结果表明,采用该水力振荡器后滑动钻进机械钻速提高了167.0%,平均机械钻速提高了211.2%,百米定向次数...

  • 钻井隔水管接头结构参数对其强度的影响研究

    针对深水钻井隔水管快速连接接头在复杂环境载荷作用下容易发生强度破坏的问题,采用ANSYS软件建立了双卡簧式快速连接接头有限元计算模型,并结合隔水管在波流耦合作用下的整体瞬态动力响应结果对其进行强度分析,研究了接头结构参数对其强度的影响规律。分析结果表明,隔水管快速连接接头最大应力出现在外接头和上卡簧接触的下部位置,最大应...

  • 深海复合材料立管有限元分析与研究

    国内油气资源开采逐步走向深海,传统的钢制立管已逐渐不能满足深水要求,国内对复合材料立管的研究起步较晚,有必要对复合材料立管的力学性能进行研究。利用ABAQUS有限元软件建立复合材料立管的有限元模型。进行了复合材料立管在内压、外压、拉伸载荷及综合载荷下的应力分析,分析结果显示复合材料结构中环向层主要承受内外压,纵向层主要承受...

  • 水下脐带缆终端设施的研制及应用

    水下脐带缆终端设施是水下控制系统的重要设备,依据荔湾项目脐带缆终端设施的研制对其关键技术进行了分析和总结,得到如下结论:需依据设施功能要求选择脐带缆终端总成的零部件,终端总成面板按照一定原则进行布置;脐带缆终端设施一般根据二端安装的工艺要求进行结构设计,需要进行全过程安装分析以确定安装载荷;脐带缆终端设施结构要设置灵...

  • 双扩眼器井底小井眼消除技术

    双扩眼器井底小井眼消除技术是一种高效的随钻扩眼技术,钻进过程中不仅可使用MWD/LWD仪器高质量地测量底部井眼的井斜参数以及电阻率、伽马、密度等地质参数,而且钻进结束后可直接下入较大尺寸的尾管,无需额外的扩眼施工,从而缩短施工时间,节约成本。介绍了RhinoRHE井底小井眼消除系统的组成及RoD工具的工作原理,阐述了双扩眼器井底小井...

  • 低雷诺数下海底管线周围流场的数值分析

    正确认识和描述海底管线附近的流场变化特性,研究间隙比和海流对其作用规律对保证管线的安全运行有重要意义。引入海流速度剖面推求公式,通过公式换算出不同间隙比下海底管线中心处的海流速度,运用换算出的海流速度对海底管线附近的流场进行了数值模拟,得到接触海底管线的三涡流场图和悬空管线的流场图,并分析了海流速度和间隙比对管线升力...

  • 川渝地区首次在油基钻井液条件下Ф177.8mm尾管固井成功

    近日,川庆钻探工程有限公司顺利完成威202H1-1井Ф177.8mm尾管的固井作业,标志着川渝地区首次在油基钻井液条件下Ф177.8mm(7in)尾管固井成功。

  • 水力喷射多级压裂中水力封隔效果的数值模拟

    在多级压裂过程中有效的层间封隔至关重要,水力喷射压裂技术利用水力射流形成的低压区来实现层段间的封隔,但是在井下复杂环境下很难通过试验来定量分析水力封隔效果。鉴于此,首先建立了包含喷嘴、射孔孔道和环空段等结构的CFD模型,模拟了多级水力喷射压裂过程中环空的特性,并将数值模拟结果与试验数据进行对比,验证了该数值模型的正确性...

  • 沉没度对有杆泵抽油系统综合性能的影响

    抽油机井抽油泵的沉没度是影响杆柱寿命、产液量和机采效率的重要因素。研究了沉没度对机采生产的影响,建立了具有较长杆柱寿命、较高产液量和较高效率的综合机采性能的目标函数,并给出其约束条件,实现了沉没度的优化设计。计算结果表明,在只考虑沉没度的前提下,必需牺牲个别指标以获得较高综合机采性能。对胜利油田桩西采油厂10口井进行沉...

  • 柱状气液分离器入口组合立管内液塞特性研究

    目前,对于柱状气液分离器(GLCC)组合立管内液塞的运动规律研究较少。为进一步完善GLCC入口流型控制策略,以GLCC入口管与来流管线之间的组合立管为对象,建立了一套气液两相流试验系统,试验研究了该组合立管内液塞速度、长度及动能比的变化规律。研究结果表明:(1)液塞通过组合立管时由减速运动转变为加速运动,组合立管同一位置处液塞长...

  • 智能化斜直井钻机项目列入河南省重大科技专项

    为满足煤层气、页岩气和油砂等非常规油气资源的多方位勘探开发要求,南阳二机石油装备(集团)有限公司(以下简称南阳二机集团)开展了“智能化斜直井钻机关键技术研发及产业化”研发项目。

  • 特殊螺纹油管接头上扣性能三维有限元分析

    特殊螺纹油管接头有限元分析多采用二维轴对称模型,不考虑螺纹升角,以主密封面与台肩处的渗透量模拟上扣时金属一金属间的过盈配合。该方法不能准确反映上扣时过盈量与扭矩的对应关系。鉴于此,考虑螺纹升角的影响,利用Abaqus软件建立了某特殊螺纹油管接头三维有限元模型,模拟分析了接头在最佳、最小、最大上扣扭矩下的上扣过程。分析结果表...

  • 大尺寸旋转水射流解堵工具的研制及特性测试

    目前的自振空化旋转水射流井下解堵装置的最大使用井眼直径仅为178.0mm,不满足现场使用要求;喷头的旋转速度随排量和驱动压力的增大而线性增大,大排量和高压条件下喷头旋转速度过快,易导致射流雾化。为此,设计了一种适用于Ф244.5mm井筒的大尺寸旋转水射流解堵工具,并通过地面试验研究了工具的旋转特性和冲击压力特性。该工具结构简单,...

  • 井口传扭式钻进捞砂工艺的研究与应用

    常规机械捞砂工艺是解决负压和水敏油井井筒积砂的理想方法之一,但是对于地层砂沉积时间较长、结盐或结垢的油井却由于无法捅破“硬质砂盖”而导致捞砂无进尺。鉴于此。在优化机械负压捞砂技术的基础上,研发了一种井口传扭式钻进捞砂工艺。该工艺可以传递扭矩到特殊的钻磨式捞砂锥上,通过钻压和扭矩的综合作用压迫、捣碎“硬质砂盖”,再通过...

  • 2RDS压缩机曲轴有限元分析

    压缩机曲轴在工作中受力情况极为复杂,曲轴作为压缩机最重要的零部件之一,一旦失效将会导致整个压缩机的损坏。鉴于此,以2RDS压缩机曲轴为例,采用INVENTOR三维建模软件建立曲轴模型,使用有限元分析软件ABAQUS对其进行应力分析。分析结果表明,曲轴的应力最大位置均出现在主轴颈-I的油孔处,在曲柄与曲柄销和主轴颈与曲柄销过渡圆角处均出现...

  • LNG系列缠绕管式换热器的研究与开发

    针对石油化工领域内的LNG系列缠绕管式换热器的研究开发现状及进展进行论述,举例说明一级制冷四股流缠绕管式换热器、二级制冷三股流缠绕管式换热器、三级制冷两股流缠绕管式换热器及混合制冷剂多股流主缠绕管式换热器等多股流、多相流、低温高压交叉换热用LNG缠绕管式换热设备的基本设计方法及内部多股流换热工艺流程,对不同制冷剂及不同用途...

  • 康明斯领先技术助推油气田高端装备升级

    2015年3月26日,北京——康明斯是排放技术领先的世界级动力制造商,拥有最宽广的产品线和灵活多样的动力解决方案。从2.8升到95升排量的发动机(功率覆盖46至4200马力),从广受客户信赖的机械式发动机到满足严格排放要求的电控式发动机,全面覆盖道路和非道路多种应用。

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