动力开合吊卡的平衡分析与研究

自动开合吊卡在使用过程中吊卡重心的改变会引起吊卡的摆动,影响正常的抓取管柱操作,需对其添加摆动平衡装置。提出的摆动平衡装置是由弹簧缸筒组成的连杆机构,依靠弹簧力来减小吊卡的摆动,并使吊卡停止摆动时保持较小的倾斜角度。同时应用Solidworks软件对添加摆动平衡机构后的吊卡进行运动仿真,确定其弹簧刚度及阻尼系数。结果认为,添加弹簧刚度为80 N/mm、阻尼系数为0.6的摆动平衡机构,吊卡向后摆动的最大角度与向前摆动的最大角度之和从12.0°减小到3.3,°摆动结束时的倾斜角度从6.10°减小到1.25,°吊卡的摆动时间从27 s缩短到6.5 s。     

油田注水节能中心控制系统设计

文章介绍了中心控制节能技术在油田注水系统中的设计和实现方式。该技术在保证油田注水系统配注要求的前提下．以整个油田为控制对象．通过调整各个注水站中各个注水泵的运行参数，使整个油田注水系统在注水成本最小的工况下运行。通过微机联网寻控。使管理者能够宏观掌握整个注水系统的运行情况，提高了管理水平。     

基于键合图理论的斜直井管柱上扣/卸扣系统设计与仿真

针对斜直井齿轮齿条钻机的管柱自动处理问题,采用顶驱和轨道钳联合作业的方式,设计了一套能够实现管柱紧扣、冲扣和旋扣等动作的自动化作业装置及其液压控制系统。采用键合图理论,建立了动力水龙头旋扣系统和轨道钳系统的键合图模型,并推导出每个键合图模型的系统动态方程。基于20-sim仿真平台,对键合图模型进行了动态仿真分析,通过对比分析,验证了各键合图模型的合理性,为斜直井石油钻机上扣/卸扣机构系统的研制提供技术支持和理论指导。     

ROV发展现状与其在海洋石油行业应用前景

ROV(有缆遥控水下机器人)是重要的现代水下作业工具,具有海下勘探、观察和作业等功能,并凭借着高可靠性和高安全性的优势,成为了海洋石油行业的新兴作业机械。通过比对国内外知名水下机器人公司的典型产品,介绍了ROV的发展现状与其在海洋石油工程中的应用状况。根据我国海洋环境特点和海洋石油的开发维护需求,提出了未来ROV需要具备的关键技术和发展趋势。以期推动ROV在海洋石油行业中的创新和发展。     

管道插接焊缝位置及焊枪位姿建模

管道插接相贯线焊缝是典型的、复杂的空间焊缝.针对弧焊机器人工作的特殊要求,在不失一般性的基础上,建立了焊缝位置及焊枪位姿的数学模型,以坐标系的形式定量描述了焊缝及焊枪的位置和方向,确定了能够准确描述焊枪姿态的参数:工作角、行走角和自转角,并给出了计算方法.通过对相贯线焊缝特征的分析,发现相贯线上任意点的切线始终与过该点的两个圆柱切平面的交线重合,在此基础上提出了一种简单的建立焊缝特征矩阵的计算方法.该模型对管道插接具有通用性,对焊接工艺的建模与仿真以及机器人焊接的建模与离线编程具有重要意义.     

粒子射流冲击下破岩应力分析与破岩区域

由于粒子射流冲击破岩的复杂性和破岩过程的短暂性，粒子射流冲击作用下岩石的力学特性与损伤破坏研究是一个难点问题。考虑粒子射流返流的影响，基于空腔膨胀理论建立了粒子射流耦合冲击作用下的岩石应力和破岩区域的数学模型，采用数值计算和仿真模拟相互验证的研究方法，分析了粒径和射流冲击速度对单粒子射流冲击作用下岩石的应力分布和破岩区域的影响规律。针对多粒子连续射流耦合冲击破岩过程，给出了破岩区域的计算方法，采用数值计算和实验验证相结合的研究方法，得到了垂直射流和旋转射流状态下的破岩区域规律。结果表明：粒子射流耦合冲击破岩过程中，呈一定角度的旋转射流破岩区域要比垂直射流破岩区域大，粒径的增加对破岩区域影响较小，当射流冲击速度为200 m/s和粒径为1.0 mm时，8°和20°射流冲击破岩区域分别是喷嘴出口直径的1.7和1.9倍。     

开放式管道插接专用焊接机器人控制系统

针对管道插接形成的空间相贯线焊缝,开发了一套基于PC+PMAC模式的开放式焊接机器人控制系统.提出以焊缝位姿信息为基准的焊枪轨迹控制、焊枪姿态控制和焊接工艺参数控制的三位一体逻辑控制模式,实现了真正意义上的焊接机器人运动与焊接电源参数的集成化控制.提出连续参数控制和规划参数控制两种控制方法,建立了分层递阶结构的控制系统软件,实现了焊接过程的状态检测.结果表明,该控制系统适应性强,系统运行平稳可靠,能够很好的完成空间相贯线的焊接任务.     

粒子冲击钻井技术研究进展及关键问题

粒子冲击钻井技术利用钻井液的水力动力携带高速球形颗粒冲击坚硬和弱研磨性岩石,并通过钻井液的循环携带出井底粒子,是目前世界上很有发展潜力的深井和超深井坚硬地层的钻探技术。阐述了高效破岩技术现状;重点介绍了粒子冲击钻井技术的发展背景;总结了国内外粒子冲击钻井技术现有的研究成果;分析了粒子冲击钻井工艺的关键技术、工作原理和工作特点;阐明了该技术的技术难点,并结合国内实际情况,提出了粒子冲击钻井技术未来的发展趋势和攻关方向,为国内该技术的研究提供参考。     

基于键合图理论的轨道钳系统建模与仿真

针对斜直井齿轮齿条钻机特殊的管柱上/卸扣作业要求,提出了一种轨道钳作业装置和该装置的液压控制单元。基于键合图理论建立了轨道钳主、背钳夹紧系统和主钳转矩系统的键合图模型,并推导出了每个键合图模型的系统状态方程。基于20-Sim软件建立了轨道钳系统的键合图仿真模型,完成了对轨道钳系统的动态仿真,分析了系统动态特性产生的原因,验证了所建立的轨道钳系统的合理性。研究结果可为轨道钳系统装置的研制提供技术支持和理论指导。     

基于Internet的油田注水生产过程仿真分布式协同建模技术

在对油田注水生产过程进行仿真时，通常只能集中进行建模。针对这一现状，提出了一种新的分布式协同建模方法。论述了该建模方法中客户/服务模式、协同系统的协作模式、体系结构及模型结构的特征。对油田注水生产过程仿真的分布式协同建模方法的基本原理和设计 实例进行了分析，提出了未来计算机支持的协同工作技术应用的新领域。