厚壁圆筒过盈结合力的影响因素研究

针对天然气井口节流阀阀杆柱塞被拔出这一失效问题,基于有限元仿真软件并结合实际工况,对阀杆与柱塞过盈配合的热装过程进行理论和仿真分析,并运用控制单一变量的实验方法分别对不同屈服强度的材料、配合长度、阀杆与柱塞的配合直径、过盈量和摩擦系数等因素进行仿真模拟,讨论各因素对过盈结合力的影响。研究结果表明在影响因素中,材料的屈服强度、配合长度和配合面的粗糙程度都与结合力有较好的线性正相关;而配合直径在由小变大的过程中,结合力呈抛物线变化;过盈量在由小变大的过程中,过盈结合力随过盈量的增加而增大,当过盈量达到0.18 mm后,结合力趋于稳定不变。基于仿真结果设计的阀杆与柱塞在实际应用中效果较好。     

新型大尺寸固定翼扩眼器研究与应用

传统表层扩眼作业主要采用牙轮式扩眼器,但传统的牙轮式扩眼器存在牙轮受力不均情况,导致工具损坏甚至发生牙轮脱落、工具断裂等井下事故。而新型大尺寸固定翼扩眼器可有效规避此类隐患,大大提升表层钻井作业过程中的安全性和钻井效率。研究表明,多级逐步扩眼与老井眼匹配率较高,寿命更长,避免了台阶和新井眼的出现,降低了卡钻风险。研制的新型大尺寸固定翼扩眼器在渤海某油田完成扩眼作业,使用效果显著。     

钻井柴油机尾气净化装置设计及其数值模拟

采用静电旋风分离原理设计出一种结构简单、阻力小、过滤效率高、捕集粒径范围宽的钻井柴油机尾气处理装置,数值模拟计算表明处理装置内流场三维速度分布趋势和常规旋风分离器基本保持一致,仅切向速度扰动较明显,现场实验表明尾气处理装置对PM具有显著的净化效果,对NOX也具有一定的作用,对环境保护具有积极效果。