深水钻井机械钻速优化分析

本文首先从压力、岩屑床等方面阐述深水钻井机械钻速的影响因素,并阐述水力模型、预探井模型、传统模型、钻头磨损模型、八因素模型、地质修正模型各项深水钻井机械钻速经典预测模型,然后从机器学习模型、优化算法等方面阐述深水钻井机械钻速优化方法,并从智能控制模块、数据管理模块、数据预处理模块、钻速预测模块、钻速优化预测模块等方面阐述深水钻井机械钻速优化预测系统设计思路,最后阐述深水钻井机械钻速优化预测系统数据处理方法,并阐述深水钻井机械钻速优化预测模型实现效果,为深水钻井工作人员提供参考。     

深水钻井隔水管的波致长期疲劳

作为动力疲劳敏感结构,深水钻井隔水管的长期疲劳性能是重要的设计考虑.提出一种深水钻井隔水管波致长期疲劳计算方法,用以计算一阶波浪载荷和波频浮船运动以及二阶低频浮船运动引起的长期疲劳.采用该方法,根据波浪散布图定义的短期疲劳工况,基于双参数P-M(Pierson-Moskowitz)波浪谱与钻井船响应幅值算子模拟随机波浪与随机钻井船运动,然后进行随机波浪载荷与钻井船运动作用下隔水管非线性动力分析.在得到隔水管响应时间历程的基础上,考虑波浪散点图中所有短期工况的概率,自行开发专用程序计算隔水管波致长期疲劳损伤.算例实现南海海域1 500 m长钻井隔水管的波致长期疲劳分析.重点研究钻井船运动、顶部张紧力和壁厚对隔水管疲劳的影响.文中提出的隔水管波致长期疲劳计算方法简单实用,可用于工程实际.     

深水表层钻井随钻压力温度测量仪的研制

开展了深水表层钻井随钻压力及温度监测装置研究,研制出了一种适用于深水表层钻井过程中实时测量井底环空压力、钻柱内压和井底温度的井下测量仪器,为深水表层钻井、动态压井及表层固井水泥浆设计提供指导。测量仪器已经在我国南海第一口深水井LW6-1-1井的领眼井中成功进行了应用试验,验证了其在深水无隔水管钻井条件下(高振动、低温环境、风浪流等)的机械强度、稳定性、可靠性,测量数据能真实反映钻井工况。     

深水钻井隔水管防台悬挂装置的选型设计

为解决南海台风特征与当前避台方式存在的问题,将从隔水管悬挂方案、新方式的控制方案以及散热三方面来分析深水钻井隔水管防台悬挂装置的选型设计,最终得出将软悬挂和硬悬挂相结合的方案,能够满足作业需求。     

微小孔加工技术现状及发展趋势

微小孔广泛地应用于各个领域,人们不仅对于提高微小孔加工质量、效率、降低加工成本有着迫切的需求,而且还要在各种难加工材料上进行微小孔加工,因而发展出多种微小孔加工技术.本文分析了微小孔加工的技术难点,综述了目前常用的钻削等机械加工微小孔的方法和激光、电火花、超声等特种加工微小孔的方法,并着重介绍了它们的原理、特点、发展现状以及未来的发展趋势.     

微铣削加工技术研究现状及发展趋势

在微制造加工领域,微铣削因具有加工材料的多样性和能实现三维曲面加工的独特优势,近年来受到国内外学者越来越广泛的关注.根据微铣削的最新研究成果,从微铣削的加工设备、加工机理、加工材料三个方面,对近年来微铣削加工技术的研究现状进行分析和总结,并进一步指出微铣削研究的未来发展趋势.     

我国首根海洋深水钻井隔水管接头“浮出水面”

日前,我国首根可满足3 000 m水深作业的海洋深水钻井隔水管接头,已运抵美国休斯敦,准备进行最后一项试验———抗疲劳试验。钻井隔水管接头由宝石机械公司研制,是海洋钻井隔水管系统的关键部件之一,具有连接隔水管串、固定辅助管线、隔离管内外高压钻井液和海水等用途。其技术与产品一直被欧美发达国家垄断。     

基于涡激抑制的深水钻井隔水管系统浮力块配置智能优化

涡激疲劳是深水钻井隔水管系统的主要失效模式之一,如何通过隔水管系统浮力块配置减小隔水管系统涡激疲劳损伤是要解决的关键问题,采用基因编码方式表征隔水管系统浮力块配置,融合遗传算法和隔水管系统涡激疲劳分析模型提出深水钻井隔水管系统浮力块配置智能优化方法,开发深水钻井隔水管系统浮力块配置智能优化系统,开展不同水深下的深水钻井隔水管系统浮力块配置优化设计,并采用枚举法对隔水管系统浮力块配置智能优化方法进行验证分析。结果表明,提出的隔水管系统浮力块配置智能优化方法可以精确高效地开展隔水管系统浮力块配置优化设计,与传统的隔水管系统配置经验设计相比,提出的隔水管系统浮力块配置优化方法可以大大改善隔水管系统涡激疲劳性能。     

深水自升式钻井平台升降控制系统设计

对海上自升式钻井平台升降装置和升降原理进行了研究,设计了一种自升式钻井平台升降系统。针对平台在升降过程中出现的倾斜问题,提出了一种平台平衡控制方法,并通过组态软件WINCC与Step7软件的集成,开发了监控系统。结果表明,平台升降控制系统能够正常地实现对平台升降控制和自动平衡控制,而监控系统也能实现报警提示等功能。     

我国深水半潜式钻井平台设计和建造技术获重要突破

2010年10月15日,863计划海洋技术领域“3000m水深半潜式钻井平台关键技术研究”课题顺利通过国家科技部验收,验收专家组认为,课题在深水半潜式钻井平台设计和建造技术方面取得了重要进展,部分关键技术成果达到国际领先水平。     

钻井仪表应用技术现状及发展思路

对国内外钻井仪表应用技术的现状进行了对比，指出了国内钻井仪表应用存在的问题，并分析了问题存在的原因。笔者根据国内外先进企业钻井仪表技术应用经验，提出了钻井仪表应用技术的发展思路。     

我国首制3000m深水半潜式钻井平台研制成功

近日,我国首制3000m深水半潜式钻井平台在中国船舶重工集团公司大连船舶重工集团有限公司研制成功。大连船舶重工集团有限公司在引进技术消化吸收的基础上,突破了深水半潜式平台总体设计、运动分析和预报、结构设计和强度分析、关键系统和设备集成、建造和防腐等关键技术,并在该平台上成功应用和检验。     

石油钻井设备节能减排技术发展探究

经济全球化的时代背景下,近些年来国际油价呈现出了持续下跌的发展趋势,面对着漫长的复苏之路,石油行业的发展迎来了严峻的挑战.石油钻探企业在开发能源中消耗了大量的生产成本,因此有必要引进节能减排技术,降低石油钻井过程中消耗的能量和成本,增强石油钻井行业的发展竞争力.本文对石油钻井设备节能减排技术进行了详细的探讨.     

微流体技术在深水油气开发气液分离中的应用

在深水油气田开发过程中,CO2含量是估测天然气质量的重要参数,需用传感器对其进行测量;然而,天然气还包含有水和油等其他的成分,即需要在多相混合的情况下确定 CO2的浓度。而传统的测量方法无法保证测量结果的实时性;因此,设计了特殊的微流体通道系统,可使其利用微流体管道的表面张力效应对气相和液相进行分离。CO2对红外光的吸收可被用于在线测量,可采用光学传感器对分离后的 CO2浓度进行检测。     

双梯度钻井套管内压力隔断封隔器胶筒研究

双梯度钻井技术可解决深海油气和浅层水合物开发面临的疏松表层安全钻进和地层漏失压力低等难题。为研究双梯度钻井套管内压力隔断封隔器胶筒的力学性能,利用有限元仿真软件,分析不同摩擦因数、胶筒厚度、工作压力、环空间隙等因素作用下对胶筒变形的影响。采用正交试验对四种因素作用下胶筒的最大Mises应力值与接触压力值进行极差分析。结果表明:摩擦因数为0.3时胶筒与套管间接触压力取得较大值,双梯度钻井封隔器胶筒厚度优选为15 mm;在有效封隔2 MPa工作压力前提下,得出封隔器胶筒随钻柱滑动的最小摩擦力33 845 N;影响胶筒最大Mises应力的主要因素为工作压力与环空间隙,影响胶筒与套管间最大接触压力的主要因素为工作压力与胶筒厚度。     

浅析石油钻井监测设备的技术发展与改良

石油钻井向自动化、智能化的方向发展,是新时期钻井技术发展的必然。随之,钻井监测技术也将得以进一步的提升。如何全面、深入、系统的开展钻井设备的状态监测与故障诊断工作,是本文论述的重点。     

探讨再制造技术在石油钻井设备修理中的应用

随着科学技术的不断发展,机械设备向自动化发展的脚步逐渐加快,很多报废的机械设备如何处理成为了大家比较关心的问题.废旧设备如果处理不当,会给自然环境带来很重要的威胁,不利于可持续发展的理念.再制造技术是指将废旧的设备采用一定的加工工艺,以原有的设备为基础,重新进行制造的过程,而且重新制造的设备无论是在外观上还是性能上都可...     

石油钻井机械设备质量控制及现场管理研究

由于目前的现场管理方法在设备各生产环节的质量控制效果不佳,导致石油钻井机械设备性能极易损坏,影响了石油钻探的生产效率,研究石油钻井机械设备质量控制及现场管理。通过设备各生产环节质量控制,抽检设备质量,采集设备信息;定期检查石油钻井机械设备性能,了解设备运行的时间特征,记录设备检查情况;石油钻井机械设备故障分析与维修,记录各石油钻井机械设备的损坏和故障情况;基于智能监控现场管理设备,模拟钻井现场井喷事故,动态监控钻井情况。经应用效果分析,经本文进行设备质量控制和现场管理后,其维修时间大大减少,均能够在两天内实现维修,提高了石油钻井机械设备的维修管理和作业效率,有效控制了作业进度,对比本文方法实施前后的预防性维修工作量和完成率,实施本文方法后的设备预防性维修工作量明显增加,能够有效减少石油钻井机械设备中存在的故障隐患和故障发生的可能性,预防性维修完成率较为稳定,均在95%以上,证明本文整体管理执行情况较好,本文方法具有可行性。     

超细粉碎技术现状及发展趋势

工业矿物的深加工中超细粉碎技术的应用占有非常重要的地位,随着其它相关行业中各类超细粉体产品需求量的增加,急需提升超细粉碎技术。文中分析了当下超细粉碎技术的现状,并且对今后超细粉碎技术的发展趋势作出了简单的阐述。     

石油钻机人机交互系统技术现状及发展趋势

针对石油钻机中司钻控制房内人机交互系统和控制系统展开论述,分析了国外HMHW、NOV和斯伦贝谢（SLB）公司在司钻操作座椅、钻井参数优化、工况判别、风险分析、人机交互、安全监测等方面的技术现状及代表产品。建议国内应在司钻信息抬头显示（HUD）、司钻房内主动降噪（ANC）、操作人员疲劳监测与提醒、自动辅助钻井等几方面进行技术突破,以缩小与国外差距,应用新技术快速提升产品性能,构建环境友好型钻机人机交互系统,提升司钻作业人员体验感和现场作业的安全性。