无线随钻测斜仪减振器疲劳寿命预测分析

无线随钻测斜仪中减振器的疲劳寿命,直接影响仪器的可靠性和寿命。应用断裂力学理论建立减振器的疲劳寿命预测模型,通过对减振器进行有限元分析,将单元应力数据带入疲劳寿命预测模型,得到减振器的疲劳寿命,与减振器应用时的实际疲劳寿命对比,预测精度理想,进而确立减振器的保养更换时间,提高了仪器的可靠性和寿命。该研究分析方法对橡胶减振器寿命预测、安全设计提供方法参考。     

机械式无线随钻测斜仪

本发明公开一种石油钻井用井下机械式无线随钻测斜仪，它集机械和钻井液脉冲技术为一体，由测量机构，控制机构、脉冲发生装置、阻尼装置、平衡活塞和壳体等组成。仪器有一个与外界隔开的密封壳体，内部充满润滑油。测量机构、控制机构和阻尼装置等在壳体内，脉冲发生装置在仪器的最上端，与壳体上部相连。当需要测量井斜时，只需将钻井泵关闭，这时测量机构开始测量井斜，测得的井斜信息通过控制机构传给脉冲发生装置，然后开泵，脉冲发生装置根据井斜的大小发出不同数量的压力脉冲信号，信号通过钻井液传到地面，从而实现井斜的无线随钻测量。它具有结构简单、使用方便、使用范围广、适应性强、测量结果稳定、可随钻测量等优点，可以满足钻井工程上直井测斜的需要。     

美国SDI无线随钻测斜仪及其应用

美国SDI无线随钻测斜仪的信号传输方式是 :首先将井下测量的电信号转换为机械信号 ,然后转换为压力脉冲信号 ,再以钻柱内的钻井液为介质带到地面 ,在地面接收钻井液压力脉冲信号并解码获取随钻参数。介绍了该测斜仪的工作原理、系统组成和主要技术参数。针对湿接头的短路问题做了技术改造 ,同时对脉宽设置、泵冲次和钻井液性能等影响信号传输和接收的重要因素做了分析。采用改造后的SDI无线随钻测斜仪完成了一批大斜度定向井和水平井跟踪定向和测斜 ,由于可以复合钻进 ,及时避免和排除复杂井况 ,从而大大提高了钻井时效     

机械式无线随钻测斜仪改进与应用

针对机械式无线随钻测斜仪在应用中存在的冲刷严重、冲击损坏、脉冲信号衰减等问题,分析了出现问题的原因,在对脉冲发生器进行有限元分析、对阻尼系统的阻尼性能进行理论计算、对脉冲信号衰减规律进行分析的基础上,对脉冲发生器、阻尼系统结构进行了优化设计,提出了在深井中提高脉冲信号强度的方法和措施,并对仪器的信号接收装置和现场技术配套进行了改进完善。现场应用结果表明,改进后的仪器能够满足钻井工程上直井、深井、超深井以及高温高压井的随钻测斜需要。     

DOT与DDS随钻测斜仪对比分析

ＤＯＴ与ＤＤＳ随钻测斜仪的基本组成部分相同，结构上各有差异。文中从地面仪器和井下仪器的结构、性能和使用上作了对比分析，认为在使用中只要制定出切实可行的措施和积累经验，可延长仪器寿命，提高工作效率。     

机械式无线随钻测斜仪脉冲发生器结构优化

针对机械式无线随钻测斜仪在深井、超深井及高温高压井的井斜测量中存在钻井液脉冲压力低、脉冲信号弱及涡流现象严重等问题,采用Fluent软件模拟了脉冲阀和脉冲环结构优化前后脉冲阀最大直径处钻井液通过脉冲环节流孔位置瞬间的压力、速度和流线变化情况。数值模拟结果表明,结构优化后的脉冲发生器产生的脉冲压力更高、信号更强、涡流现象减少。因此,结构优化后的机械式无线随钻测斜仪在深井、超深井及高温高压井中测量的脉冲强度更高,工作寿命更长,测量更可靠。     

老井开窗侧钻中运用随钻测斜仪定向的可能性分析

在油井老井开窗侧钻定向工作中，运用随钻测斜仪和陀螺仪各有优势。文中通过现场实例分析，认为井斜大于４°时，用随钻测斜仪较理想；井斜很小则应采用陀螺仪。     

机械式无线随钻测斜仪结构原理及性能特点

机械式无线随钻测斜仪是一种集机械、电子和钻井液脉冲技术为一体,利用精密机械机构来测量井斜的仪器。其工作原理为:通过精密的测量机构测量井斜,测得的井斜信息由控制机构传递给脉冲信号发生装置,该装置发出的信号通过钻井液以压力脉冲的形式传递给立管上的压力传感器,接收的信号由电子记录仪记录,由记录的脉冲信号读出井斜角。机械式无线随钻测斜仪具有结构简单、操作方便、测量时间短等特点,完全能满足钻井工程中直井测斜的需要。     

水平井有线随钻测斜仪的泵冲测量方法

水平井有线随钻测斜仪的泵冲测量方法李军成，王秀春，于华峰（山东东营２５７０６４）截止１９９５年２月底，胜利油田已完成了３０口水平井的施工任务。其中，２８口井利用了定向井常规测量仪器－－ＳＳＴ有线随钻测量仪，通过泵冲方法进行随钻测量，保证了水平井钻井施...     

神开无线随钻测斜仪：挑战传统

根据美国能源信息署（EIA）和国际能源署（IEA）的预测,在经济发展的任何情景下能源消费均将稳健、持续的增长。其至2030年的预测数据为：煤炭282％,石油315％,天然气223％,核电48％,水电23％,生物质能与废弃物91％,其它可再生能源17％。世界石油理事会规划副主席RenatoBertani也提出,除非近期内科技取得重大突破（而这可能性很小）,化石燃料仍将在今后数十年的能源供给中居主导地位。     

应力分析法在排出空气包设计中的应用

运用应力分析设计方法,通过有限元软件对泥浆泵中的排出空气包进行应力分类和计算,对计算结果进行判定。结果表明,排出空气包的设计满足安全性要求。     

冲击载荷下Xcxy-1型减振器动态特性分析

基于波动方程的行波解方法建立了Xcxy-1型测试联作减振器的力学模型,并利用有限元软件ANSYS7.0/LS-DYNA研究了该型减振器在冲击载荷下的动态特性和减振效果。认为在一定的冲击强度下,不同主瓣频率的半正弦脉冲力对减振效果有影响;随着脉冲力主瓣频率的增加,减振系统的最大地基扰动力下降,减振系数下降,减振效果良好。     

无线随钻测量仪地面系统的软件设计

MWDSS（Measurement While Drilling Surface System）是自行研制的基于Windows9x环境下的随钻测量系统。此系统从技术上克服了Windows的设备无关性给应用系统实施数据采集与设备监控带来的许多困难，采用虚拟设备驱动程序技术和中断处理技术以及其它的软件设计技术，保证了系统的实时性需要。MWDSS软件系统分为底层和上层两大部分。底层是运行在Windows9xRing0层的采集卡设备驱动程序，承担数据采集和中断处理任务；上层是运行在Ring3层的应用系统，完成数据传送、监控、处理、图表绘制、记录等主要任务；二者之间的相互通讯通过Windows API接口和发送消息的方法实现。MWDSS的各项性能指标不仅达到而且有的已超过国外同类产品水平。     

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石油钻井现场对井下钻柱纵向振动的控制普遍使用了井下减振器，利用隔振原理来降低钻柱振动。文章采用钻柱的连续系统振动模型，对井下减振器的作用进行了分析，指出减振器的效果与钻压无关，而主要决定于减振器的刚度及钻柱纵向振动的激振频率；任一种减振器的使用在大多数情况下都有一定效果，但刚度越小，效果越好；在每一种减振器的使用过程中，随着钻柱的不断加长，减振器的减振效果也在不断的变化，并有可能在谐振作用下产生共振，此时减振器的使用加大了钻柱的振动而需改变钻井工艺参数以避免。因此，我们对采取吸振原理的新型减振器进行了研究并在文中予以介绍。该减振器利用附加在钻铤外面的吸振系统的振动来吸收钻柱所承受的井下激振力。附加系统质量越大，受到激励后的振幅越大，对钻柱的减振作用越显著。     

陀螺测斜仪随钻对准中的可观测性研究

建立了陀螺测斜仪/传感器组合导航系统.考虑到井下空间狭小的特殊环境,在平动、转动、平动加转动等3种机动方式下采用卡尔曼滤波方法,通过引进的由传感器敏感到的钻头线速度和井深作为观测量,分别对静止状态,绕钻具轴向转动状态、含造斜过程状态的3种状态3种姿态角的误差角情况进行了仿真验证;把特征值法应用到陀螺测斜仪/传感器组合导航系统中,在滤波前利用井眼轨迹发生器提供的数据通过分段定常系统的可观测性研究方法计算提取可观测性矩阵SOM;SOM维数越大,表明系统的可观测性越好,误差估计精度越高,尤其对方位角的影响较为明显.在随钻对准中,绕钻具轴向转动能起到较好的估计效果.分析结果表明,在实际中最容易操作的绕钻具轴向转动能较好地提高系统的可观测性.给出了仿真曲线,验证了分析结论.     

系泊油轮靠球减振性能分析

基于某油田PSP平台靠泊系统,提出了一种新型减振靠球.同时,建立了油轮停靠平台时的水动力分析模型,进行了油轮运动的频域计算;在频域分析的基础上,考虑护舷及靠球的综合作用,建立了系泊油轮、护舷及靠球系统的耦合分析模型,计算了靠泊状态油轮的波浪载荷,油轮运动,系泊张力及油轮对平台的撞击力.计算表明,采用减振靠球后,油轮的运动和系泊状态的碰撞载荷明显减小,设计的靠球减振效果显著,可以在系泊油轮减振抗冲击方面使用.     

气体钻井钻具减振器的研制及现场试验

为有效缓解气体钻井钻具频繁振动带来的钻具疲劳损坏,根据可压缩性硅油体积变形减振为主,硅油流过阻尼缝隙的阻尼减振为辅的研制思路,研制出了适用于气体钻井的KPL229型减振器。对加入KPL229型减振器钻具组合的有限元分析表明,加入KPL229型减振器后,钻具受到相同轴向冲击力作用的应力水平降低。现场试验表明,在气体钻井时,与未应用KPL229型减振器的井相比,扭矩不但得到降低,而且波动幅度很小;钻时由5~40 min/m降至5~9 min/m;单只钻头的进尺得到提高,其磨损程度降低。由有限元分析及现场试验结果可知,气体钻井时应用KPL229型减振器,不但可以降低振动对钻具的损伤,延长钻具的使用寿命,而且可以增强气体钻井的提速效果。KPL229型减振器为预防气体钻井时因振动造成的钻具失效或断裂提供了一种新的解决途径,同时可以利用振动能量辅助破岩。      

随钻无线传输技术分析与比较

随钻无线传输方式主要有泥浆压力波、电磁波、声波3种。对3种传输方式的工作原理和影响信号传输的因素进行了分析和比较。泥浆脉冲传输方式深度适应强,但使用维护成本较高;电磁波传输方式受钻井介质影响小,可以用于气体、泡沫钻井,并能实现边堵漏边作业,且信号传输不依赖钻井介质循环,时效较高,但其传输衰减受地层电阻率影响较大,有些区块因信号衰减大无法完成全井段信号传输;声波传输方式不依赖钻井介质循环,可用于欠平衡钻井,且具有传输率高、受地层介质影响小的优势,但因信号衰减大,其传输深度受到限制。提高传输率与泥浆脉冲发生器的高温性能,增加电磁波转输方式和声波转输方式的传输深度是随钻无线传输技术的发展方向。