石油钻井泵监测与诊断

介绍了石油钻井泵在线工况监测与故障诊断的难点所在。通过室内台架模拟实验和现场工业性试验对监测系统进行了筛选考核，并对信号分离和故障信息提取做了一系列有效工作。最后介绍了ＺＪＦＹ型钻井泵监测分析仪。     

钻井泵液力端故障诊断新方法

往复泵液力端故障原因及故障与征兆间对应关系复杂,为了全面地利用获取的振动信号资源,得到更全面、准确的诊断结果,将分析得到的幅值域的峭度指标、峰值指标、脉冲指标、裕度指标、波形指标和歪度等6个参数,频域的重心频率、均方根频率、频率标准差等3个参数以及32个小波包分频带能量值作为神经网络输入的备选特征向量,由此形成了液力端综合振动信号特征参数的神经网络诊断系统。为了对网络的性能进行比较,分别构建了BP网络和RBF网络。将上述特征输入向量作不同组合,分别输入该网络并进行训练诊断和效果对比,由此求得了最优诊断系统组合。利用此神经网络诊断系统,对现场实际使用的钻井泵液力端进行了多次的测试分析和调试,证明这种方法对钻井泵液力端的故障诊断是行之有效的,可取得较高的诊断准确率。     

钻井泵和绞车在线监测和故障诊断系统研究

传统的石油钻机监测系统存在实时参数有效采集程度低,传感器对环境的抗干扰性差,数据传输稳定性弱等问题,基于振动测试技术重点研究和设计了钻井泵和绞车的在线监测和故障诊断系统,实现了钻机设备健康状态在线实时监测和诊断。分析了钻井泵和绞车常见故障及测点布局,介绍了在线监测和故障诊断系统中软、硬件的设计和该系统的测试试验,经过现场试验证明：该系统能够识别出钻井泵和绞车是否发生轴承、泵阀以及十字头等故障,实现定量、定位诊断,其中钻井泵故障识别准确率约为88.7%,绞车故障识别准确率约为87.5%,有助于保障油气安全生产。     

钻井泵工况实时监测新方法

目前钻井队在钻井过程中对钻井泵的监控,通常是由司钻观察平台上立压表的变化来完成的,采用这种方法往往由于仪器不灵敏和操作不及时而使泵的工况恶化影响钻井施工,并影响钻井时效.根据钻井泵的工作原理和对泵出口端瞬时流量的监测推导,对钻井泵出口端泵压在理论、实际与发生异常时的波形图进行了比较,提出了通过获取并分析立压波形来实时监测泵工况的新方法.此方法具有监测灵敏度高与监测及时的特点.     

钻井泵工况实时监测新方法

目前钻井队在钻井过程中对钻井泵的监控,通常是由司钻观察平台上立压表的变化来完成的,采用这种方法往往由于仪器不灵敏和操作不及时而使泵的工况恶化影响钻井施工,并影响钻井时效。根据钻井泵的工作原理和对泵出口端瞬时流量的监测推导,对钻井泵出口端泵压在理论、实际与发生异常时的波形图进行了比较,提出了通过获取并分析立压波形来实时监测泵工况的新方法。此方法具有监测灵敏度高与监测及时的特点。     

共振解调和模糊识别技术在钻井泵轴承故障诊断中的应用

在钻井生产现场,由于工作条件恶劣及振源多,背景噪声强烈,因而用理论计算所得到的故障特征频率与实测信号经一般频谱分析后得到的响应信息缺乏一一对应关系.为了解决钻井泵轴承故障特征难以提取的问题,采用共振解调技术来提取深埋于正常振动信息中轴承的故障信息,在此基础上进行频谱分析.但由于实际轴承的几何尺寸有误差,再加上现场各种因素的干扰,使这样得到的频谱图上的频率值与计算所得故障特征频率值仍有出入.进一步采用模糊"择近原则"来识别各种故障特征频率,从而较好地实现了钻井用往复泵轴承的故障诊断.     

三缸泵动力端的振动监测与故障诊断：（二）倒频谱与幅值概率密度函…

全文分作两部分论述；第１部分是倒频谱分析在三缸泵动力端的振动监测与故障诊断中的应用。它指出了倒频谱分析用在诊断三缸泵往复不平衡振动的有效性，以及依据功率谱中的边频成分诊断三缸泵动力端故障的局限性。第２部分是幅值概率密度函数在三缸泵动力端振动监测与故障诊断中的应用。     

中速钻井泵的发展与现状

<正> 一、改革开放10年以来,我国石油钻井泵的科研设计能力、制造工艺水平以及推广应用程度均获得巨大进展。在此期间,紧密结合钻井工艺技术的发展需要,广大科技工作者和制造行业、石油钻井战线的职工,对钻井泵的工作机理、基本参数、结构设计、制造质量、使用维修和科学管理等都进行了广泛、深入的研究和探索,总结了经验教训,取得了丰硕成果。     

状态监测与故障诊断技术的应用

介绍了巨化集团公司状态监测与故障诊断技术的应用情况及实际效果 ,通过实例分析 ,说明了推广应用该技术的必要性。     

大型机组的状态监测与故障诊断

用振动的运动学和力学的观点，描述了轴振动的基本参数和轨律提出了用轴心轨迹图、时基图、频谱图等诊断故障的方法，对大型机组进行状态监测和故障诊断。     

钻井泵阀结构参数与失效的关系

在现场调查的基础上，对失效钻井泵阀进行了分析，并检测了7个失效泵阀的阀橡胶尺寸。测试与分析结果表明，阀橡胶厚度是影响泵阀失效的重要因素，现用泵阀平均使用寿命较低的主要原因是阀橡胶厚度参数不合理。指明在不改变现用泵阀材料的条件下，通过优选阀橡胶厚度参数，以及提高阀橡胶密封锥面与阀体金属密封锥面装配后的同轴度，完全有可能大幅度延长国产泵阀平均使用寿命。     

空气钻井安全监测系统的研究与设计

针对空气钻井所带来的一些有别于常规钻井液钻井的新问题以及单靠传统的大型综合录井仪获取的钻井过程信息已不能满足要求的问题,设计开发了小型、配置灵活、功能开放、成本较低的空气钻井安全监测系统。现场应用表明,该系统不但能准确、快速地监测空气钻井过程中的各参数值,还可以准确地判断钻井过程出现的钻遇油层、气层、水层和井下燃爆等钻井状态,达到实时指导钻井的目的,具有较高的推广应用价值。     

抽油泵故障树及模糊综合评判组合分析研究

故障树分析可以描绘出系统失效和零部件失效的逻辑因果关系,能够给出抽油泵中影响可靠性的一些共性因素。对于实际运行的抽油泵系统,又有一些特殊的个性因素(不确定因素)影响其可靠性。作为研究不确定信息手段的模糊理论可以弥补故障树分析和评估中的不足。文中将故障树分析和模糊综合评判分析相结会,建立了组合分析法,并对抽油泵进行了可靠性分析。根据有关文献中给出的故障树分析结果,进行了实际分析计算。实际应用表明,将故障树及模糊综合评判用于抽油泵的可靠性分析及评价是可行的,其分析评判结果可作为制定提高抽油泵可靠性的依据。     

石油钻井用泥浆泵的新发展

泥浆泵已发展到大功率、大排量、高压力。为适应现代钻井技术的发展,钻井设备制造商开发出了性能更好,体积更小,质量更轻的泥浆泵,以满足钻井承包商适应各种钻井工况的需要。文章简要介绍了近几年国内外新出现的几种泥浆泵。     

钻井泵制造工艺的改进

钻井泵在制造过程中容易出问题,通过对制造工艺的改进,提高了钻井泵制造效率及使用的可靠性。     

挂车式钻井泵组的研制

为了解决钻井泵组在搬迁时的超宽等问题,设计并制造了满足公路运输要求的挂车式钻井泵组。该泵组采用半挂车的拖装结构,钻井泵、发动机等一车安装,采用低转速大功率发动机为车上设备提供动力,运输时高度为4.46 m,宽度为3.24 m,长度最短可以做到15 m。发动机与钻井泵一字形布置在半挂车上的方式,解决了公路运输时超宽、超高等问题。现场应用表明,泵组操作灵活,性能优越,用户反映良好,具有广阔的应用前景。     

钻井泵阀冲击力的应变测试方法

介绍了在泵阀试验台上,采用应变测试技术测试泵阀关闭时冲击力原理和方法以及部分测试结果,通过测试表明,泵阀关闭时的冲击力可以通过电测的方法得到,而避免了采用脱离实际的纯理论分析和计算.     

泥浆泵变速传动机构的研究

文章从钻井的单机泵组生产实际出发，分析了传统联动传动存在的缺点，提出了运用变速传动来达到改变泥浆泵排量和扬程的方法，具有良好的实用价值。