陆地修井作业管柱一体化处理系统研究

针对目前陆地修井作业起下管柱过程中存在流程繁琐、工作强度大、安全隐患高、作业人员老龄化严重等问题,开发了一种管柱一体化处理系统,该系统主要包括动力猫道机、钻台面摆管机械手、二层台自动化排管系统、液压吊卡、铁钻工、司控台、监控系统、气动卡瓦。该系统依附于修井机原有主体设备工作,动力猫道机实现管柱的送甩功能,铁钻工实现管柱的上卸扣功能,钻台面机械手、二层台自动化排管系统、气动卡瓦和液压吊卡配合实现取立柱和排立柱的功能,司控台为系统的控制中心,监控系统实时显示设备的状态。该系统技术可行、测试可靠、自动化程度高,可配合现有的修井机实现修井作业的自动化。     

XXJ300/500液压蓄能修井机下放管柱刹车时的缓冲分析

推导出了XXJ300/500液压蓄能修井机下放管柱刹车时,管路中液压冲击最大压力升高值的计算公式。通过仿真分析计算表明,下放管柱时,在管柱接近行程终点时减小节流阀开口面积,可以减小管柱到达行程终点时的末速度,从而可减小液压冲击。     

一种投球解封式液压油管锚

酸化压裂或注水管柱在施工时管柱会缩短,因此必须在管柱中安装锚定装置。常用的伸缩管、水力锚和上提解封的液压油管锚在使用时有各种缺点。基于此需求,设计了投球解封式液压油管锚,有效克服管柱的伸缩。经锚定力试验合格,达到了设计要求。     

液压扩管机控制系统的设计

液压扩管机主要用于扩管,也可用于压装、校整等其他工艺,具有结构新颖、设计创新、生产效率高、上料安全且时间短、节省能源和生产成本低等优点,适用于各种金属管扩径成所需的新型管。阐述了液压扩管机的结构、工作原理和控制系统的设计。     

流固耦合对油气井管柱振动特性的影响分析

以油气井管柱为例,分析了流固耦合作用对管柱振动特性的影响。首先建立了有无流固耦合管柱振动方程,阐述了考虑流固耦合对管柱振动特性分析的重要性。再应用ANSYS Workbench软件建立有无流固耦合管柱三维有限元模型,运用Modal分析模块分析了空管柱、气固耦合管柱、液固耦合管柱三种情况下管柱的固有频率与振型等振动特性。与无流固耦合管柱振动特性对比表明:考虑流固耦合作用时管柱固有频率小于无流固耦合时空管柱的固有频率;与气固耦合相比较,液固耦合时管柱固有频率降低量更大,高达13%;管柱固有频率基本随阶数呈平方关系增长;管柱各阶固有频率均随管柱长度的增加而非线性下降;流固耦合作用对管柱的振型几乎没有影响。流固耦合作用影响管柱的固有频率,尤其是内部流体密度很大时,这种影响更不能忽略。考虑流固耦合作用下管柱振动特性的分析为管柱动力学分析提供了依据,也可为避免结构的共振提供参考。     

YDG200型镦管机液压系统及PLC控制

镦管机是地质钻探行业必备的机械设备.主要介绍了YDG200型全液压镦管机液压系统的工作原理,根据镦管机的工作要求,设计了基于PLC的电气控制系统,实践表明,采用PLC实现的电气控制系统提高了镦管机的性能和工作稳定性.     

旋挖钻机快速卸土控制系统设计分析

为提高旋挖钻机的卸土效率,设计一种快速卸土控制系统,并对其主要部件-液控卸荷阀进行理论研究。搭建快速卸土控制系统的AMESim仿真模型,仿真分析该控制系统的动态响应特性,探讨主要参数对液控卸荷阀卸荷性能的影响。仿真结果表明:该快速卸土控制系统中动力头启动和正反转切换响应时间分别较现有系统缩短45%和46%;卸土操作中主泵P口冲击压力降低至226 bar。同时,基于某型旋挖钻机搭建实验平台进行实验研究表明:该控制系统响应时间分别缩短40%和42%,冲击压力降低至235 bar,与仿真结果吻合较好。工地施工记录表明:搭载快速卸土控制系统后钻机实际卸土作业时间缩短约40%,较大地提高了旋挖钻机的卸土效率。     

一趟防砂管柱坐封验封自切换工具研究及实验

油田注水井在进行防砂施工时,一般操作步骤是先下入外层防砂管柱和内层坐封服务管柱。在坐封完所有防砂封隔器后,再下入一趟验封管柱,对各个封隔器的密封性进行验证。因此,至少需要下入两趟管柱才能完成注水井防砂施工服务。文中研究开发了一种坐封验封自切换工具,只需在井口通过远程压力控制,即可在井下实现开/关自切换。当坐封验封自切换工具在井下处于关闭状态时,内层管柱功能变为防砂坐封管柱;当坐封验封自切换工具在井下处于开启状态时,内层管柱功能变为防砂验封管柱。通过在内层管柱上增加自切换工具,让内层管柱具备坐封和验封两种功能,把管柱施工趟数由2变为1,提高了施工效率,降低了管柱操作服务成本。     

铁路货车滚动轴承退卸系统设计

介绍了货车轮对轴承退卸机的工作原理,根据退卸工序设计了退卸机液压系统,采用PLC为下位机、PC为上位机的模式实现了退卸机监控系统的设计,介绍了退卸机PLC控制系统及监控系统组态界面.     

加工钳牙曲面工装

液压大钳是油田钻井、修井作业中对油管、套管、钻杆等管柱进行上卸扣时必用的一种工具,在使用过程中最容易损坏的配件就是钳牙（见图1）。