石油钻杆表面裂纹检测技术

石油钻杆表面裂纹是钻杆在使用过程中的主要缺陷形式,这种缺陷有可能严重影响钻杆在使用过程中的安全性,所以必须要采用合适的方法、测量的原理和评价方法对其进行安全评估,在本文中就是研究了石油钻杆中表面裂纹缺陷检测的超声波测量方法,同时细致阐述了所采用的合适的测量方法,采用表面波的传播特性测量钻杆表面的裂纹深度和宽度,利用声弹性系数和传播过程中的速度差反应出裂纹的特性,采用此检测方法对钻杆的裂纹缺陷深度的评价误差在1mm之内,同时介绍了裂纹的评价方法,为超声波在石油钻杆裂纹检测中提供了一种良好的技术支持。     

钻杆管内壁鼓包缺陷形成机理

钻杆是石油钻柱的重要组成部分,其钻杆管内壁鼓包壁缺陷会引发失效事故.利用超声检测技术即超声探伤仪和超声测厚仪对φ 127×9.19 mm的平端钻杆管体钻杆内壁鼓包进行检测,并采用金相与能谱分析法研究内壁鼓包非金属夹杂物及夹杂物所含物质的成分.研究结果表明,该方法检测钻杆内壁内壁鼓包缺陷分析是行之有效的.     

钻杆摩擦焊接内飞边高速磨削系统设计

提高钻杆焊接修复工艺及焊后热处理工艺的质量控制水平是目前国内石油钻采行业急待解决的一个关键问题.为了满足钻杆生产中去除摩擦焊接后内飞边的要求,文中设计了一种钻杆摩擦焊接内飞边高速磨削系统,成本较低,收益较高,大大的提高了生产效率.     

石油钻杆管体的裂纹检测研究

为了检测钻杆在使用过程中产生的疲劳裂纹,提高生产安全,降低成本,对φ74×6 mm的石油钻杆管体部位(纵向+周向)裂纹的检测设计了专用试块、探头,制定了超声检测工艺并进行检测试验。研究表明:通过制做合适的试块,设计合理的超声检测工艺,能有效检测管体的纵向和周向裂纹,具有实用性强、灵敏度高、缺陷定位准确等优势。     

石油钻采设备关键零部件无损检测技术

为实现对石油钻采设备关键零部件缺陷问题的非破坏性检测，开展对无损检测技术的设计研究。根据无损检测需要，选择超声波探头与无损检测耦合剂；选择将1MHz及以上的谐波作为单脉冲信号类型，生成石油钻采设备关键零部件超声波无损检测信号；针对检测过程中的波形变化及产生的信号数据，通过计算确定关键零部件裂纹位置与裂纹宽度。通过实例应用证明，新的检测技术可以实现对石油钻采设备关键零部件裂纹损伤的准确检测，测试结果与实际情况一致，检测时不会损坏零件，满足无损检测的需求。     

江苏省机电新产品介绍11则

W127/2250 W127/3150钻杆卡瓦钻杆卡瓦是用于石油、天然气钻井作业中上扣或卸扣时卡持钻杆或其它管柱的必备工具。随着我国石油工业的发展,中国两部地区已成为石油、天然气钻采的重点地区,而我国的西部地区地质情况复杂,钻井深度达到     

钢管漏磁在线检测技术研究

本文首先分析了钢管漏磁在线检测装置的组成,检测信号的采集方法.对采集到的钢管漏磁检测信号采用特征分析和非线性方法对缺陷大小进行定量识别.最后介绍了几个钢管漏磁在线检测在管道腐蚀检测、无缝钢管探伤和石油套管缺陷检测中的应用实例.     

不规则表面轨迹的检测与分析

本文以石油钻杆过渡带为例,分析了以往检测方法的缺陷,提出了检测不规则表面参数的数学计算方法.对检测系统的机械结构、数据采集与处理部分进行了分析,运用最小二乘法理论,对过渡带上各点的坐标进行了拟合,求出曲率半径.根据给出的检测数据,可以准确地判断产品的性能.     

液压系统在石油钻机上应用的研究进展

随着石油钻采的不断发展,钻井施工难度日益加大,很难满足井下石油钻采作业强度和效率的需要。在对国内外石油装备资料进行广泛调研的基础上,详细介绍了石油钻机关键设备中钻孔器、防喷器、泄油器和油管牵引器的液压系统。为推动国产石油钻采系统关键设备技术水平的提高,在分析井下石油钻采关键设备中液压系统的主要特征并对其组成和功能进行评述的基础上,对国内外液压系统在石油钻机上的应用现状进行综述。结合国内外研究进展,提出了井下石油钻采关键设备中液压系统向高可靠性、高劳动强度、高工作效率和低故障率方向发展的建议。     

基于神经网络的海上离心泵智能预警诊断技术研究

海上石油的发展将推动智能油田建设,加快数字化能力提升.针对海洋石油的开采环境和机组特点,建立了海上离心泵的在线监测系统.设计基于神经网络技术的智能预警诊断算法模型,与海洋石油设备在线监测系统进行融合,搭建基于在线监测和神经网络的海洋石油关键机泵的智能诊断系统.通过实验测试和应用测试表明,该模型能够可靠地实现对海上离心泵...     

卡点计算的有限元分析

在修井作业中钻杆被卡不是偶然的事,常常需要判断钻杆卡点位置.为了寻找判断卡点位置的理论依据,需要弄清楚钻杆在套管中的力学行为特征.在深达千米甚至数千米的油水井中,利用常规手段是难以描述出钻杆工作时的应力应变状态以及钻杆的变形形态.而利用有限元法有望模拟直井中钻杆在套管中的变形形态,并给出提升力与钻杆变形量的计算结果.现场施工工程师可以根据提升力与钻杆变形量之间的关系,判断出钻杆在井下的卡钻的位置,从而利用合理的手段和工具解决卡钻问题.研究目的就是要实现直井管柱的有限元模拟过程,并通过对有限元计算结果的分析,认识套管中修井钻杆的力学行为特征,为判断卡点位置提供分析依据.     

汽轮机组壳体螺栓孔加工工艺分析与优化

通过更换设备、改进设备冷却系统、采用最新式模块化钻头等措施对汽轮机壳体螺栓孔加工工艺进行优化,提高了设备的生产效率,取得了良好的经济与社会效益.     

一种安全自动化弹体钻驻螺钉孔机的设计方法

对于某些品种弹体,在装配螺纹保护套的工艺过程中,需要预先钻出一个钻驻螺钉孔,用来安装钻驻螺钉连接保护套。传统工艺采用人工操作钻床设备进行钻孔,既保证不了钻孔深度、精度等工艺参数的要求,又导致生产效率低下,并且生产安全性没有任何保证。本文介绍了一种安全自动化弹体钻驻螺钉孔机的设计方法,阐述了机器的机械设计原理、自动化控制系统设计及安全化措施。     

卧式复合材料高速钻削试验台的研制

对卧式复合材料高速钻削试验台的机械结构和控制、检测系统进行了简要介绍。本高速钻削试验台主轴最高转速可达到24000r/min,并且转速由零到最高转速连续可调;进给机构可实现工作台的0.4-24mm/s无级可调自动进给,可完成不同切削速度合肥市不同进给量下钻削力的测定、钻头磨损及耐用度、钻型比较、孔出口高速摄影及摄像等试验研究工作。     

钻机基本设计方法与需求分析

分别从井架的选型与设计、驱动方式和传动方式的选取、钻机制动方案等几个方面出发，描述了钻机的基本设计方法。液压驱动方式最先进，但是技术要求也最高．目前技术不是很成熟，电驱动钻机才是目前应用较成熟者，相比机械驱动，拥有更多的优势。钻机设备在实际工作中工况较为复杂，且不会达到最大负载荷率，分析时应考虑多种工况。最后提出了钻机电力孕节分析计算方法。     

钻杆螺纹的结构优化与有限元模拟

钻杆螺纹破坏的主要原因是钻杆所受的交变载荷大,产生了较大的应力集中。为缓解内螺纹小端应力集中,在钻杆（如普通钻杆、方钻杆等）上设计和使用了应力减轻槽结构,这些钻杆在使用过程中取得了良好的效果。基于螺纹牙的强度计算公式,用ANSYS软件建立了钻杆螺纹连接有限元分析模型,对有应力减轻槽的钻杆螺纹接触处进行应力分析,并和普通螺纹进行了对比,结果表明加应力减轻槽的钻杆螺纹所受应力大大减小,有益于延长钻杆的使用寿命。     

变频调速电动凿岩机的研究与设计

电动凿岩机是一种很重要的矿山凿岩设备,具有节省能源、操作方便、维修方便的优点.但是也存在面向硬岩钻速较低的不足.论文设计了一种可以变频调速的电动凿岩机,采用DSP处理器研制新型的变频电源,通过输出可程控的交流电源,进而改变凿岩机电动设备的输出转矩和转速.经试验验证,可以提高工作效率,有效的改善了电动设备的工作性能.     

硬地层单牙轮-PDC钻扩联合钻头破岩特性

提出了新型单牙轮-PDC钻扩联合钻头,先依靠单牙轮破岩钻孔,释放地应力,产生岩石损伤,再助推PDC钻头刮切破岩。运用有限元法,建立钻扩联合钻头、双级PDC和常规PDC钻头破岩的非线性动力学模型。通过对岩石本构关系进行D-P准则描述以及确定岩石破碎的判据,分析钻扩联合钻头钻进硬地层的破岩机理,开展了3种钻头动态破岩过程的对比研究。结果表明：钻扩联合钻头在钻进过程中井底井壁的岩石应力得到明显释放,大大提高了岩层可钻性;在硬地层中钻扩联合钻头钻进速度提高的主要原因是拉应力破岩;钻扩联合钻头在硬地层钻进过程中的扭转振动大大降低,破岩效率更高,钻头寿命更长;由于单牙轮领眼破碎岩石的作用,钻扩联合钻头对井底岩石的冲击破碎能力更强,在硬地层中钻进更快。研究结果为新型单牙轮-PDC钻扩联合钻头的研发提供了参考。     

应用振动钻削加工缝合针带线孔

针对医用带线缝合针带线孔的加工难点,采用振动钻削,并研究设计了一种轴向振动钻削装置.试验结果表明,所设计的装置可以明显改善医用带线缝合针带线孔的加工质量,提高合格率.     

钻铤螺纹粘扣失效有限元分析

钻铤在井眼中受力复杂,在正常的旋转钻井过程中要承受预紧、拉压、扭转、弯曲、内外压力等多种静载荷或动载荷,此外,还要受到钻井液和地层介质的腐蚀作用。因此钻铤失效事故频繁发生,严重地影响了钻井工程的正常进行。钻铤螺纹粘扣是主要失效形式之一,本文建立了普通API钻铤螺纹连接部位的有限元模型,并用有限元方法分析了在不同钻压条件下的应力分布情况,确定了引起这种失效形式的主要因素是由于井深加大产生的压载不断增大。在钻铤材料确定的情况下,只能通过提高钻铤本身抗粘扣性能来避免发生这种失效。