新型内防喷器安放位置分析

开发设计了一种新型内防喷器,并完成了工业性试验和理论研究工作。该防喷器主要由固定外壳、滑座、旋板阀等组成,固定外壳固定在钻杆或钻铤上,钻进中随钻柱一起转动,与钻柱承受同样的扭矩、钻压和冲击振动。对其安放位置及井喷压力进行了简要分析和探讨,建立了钻头压降与流量、流体密度的关系曲线。分析表明,当流量Q=10L/s,流体密度为1.2g/cm3时,假设井深为4000m,井底压力为70MPa,内防喷器安放在距钻头2m,钻具中部100、200、500、1000m处时,防喷器处内外压差为4.164、4.366、4.572、5.190、6.220MPa,为内防喷器的控制提供了理论数据和依据。     

全通径钻具内防喷器

<正>专利申请号:CN200910113405.5公开号:CN101629480全通径钻具内防喷器在阀体内设有通道,左阀板和右阀板均呈半圆锥形,在左阀板和右阀板的上端均有向外伸出的外凸缘,在阀体内设有内凸台,左阀板和右阀板的外凸缘挂在内凸台的上端面,并呈打开状态,从而使通道保持畅通。其结构合理、紧凑,使用方便,在正循环或静止状态下锥形阀板     

应用顶驱系统提高钻井效率和安全性

详细介绍了顶驱系统钻井的优点，在钻井过程中使用顶驱系统，能够达到降低成本、增加安全性的目的。     

顶驱钻井系统在胜利油田海洋钻井中应用的展望

本文对顶驱钻井系统的主要优越性进行了介绍,并针对胜利油田海洋钻井现状对其钻井平台增配顶驱钻井系统的经济效益进行了评估。     

顶驱钻井系统在胜利油田海洋钻井中应用的展望

本文对顶驱钻井系统的主要优越性进行了介绍，并针对胜利油田海洋钻井现状对其钻井平台增配顶驱钻井系统的经济效益进行了评估。     

TD500/1000型顶驱在海洋钻井中的应用

在吸收国内外先进顶驱经验的基础上,研制了TD500/1000型顶部驱动钻井装置。该装置采用交流电动机变频驱动,变频调速,矢量控制;管子处理器采用双扭矩臂双背钳技术;提升系统采用双载荷通道。现场应用表明:该装置降低了劳动强度,极大地提高了钻井工作效率,减少了事故的发生,提高了施工的安全性。     

瑞恩交流变频电动机在DQ70BS型顶驱中的应用

简述了瑞恩RPMTM AC交流变频电动机的结构特点及工作特性。该电动机具有过载能力强、运行效率高、结构形式紧凑以及“无电晕”绝缘系统和“电流屏蔽”设计等诸多先进的特点。在新疆霍 001井及巴基斯坦SPA-2井的现场应用表明, 采用配备了高性能的瑞恩RPMTM AC交流变频电动机的DQ70BS顶部驱动钻井装置作业, 极大地提高了钻井作业效率, 减少了事故发生, 提高了工作的安全性。     

全通径钻具内防喷器研制与应用

全通径钻具内防喷器主要解决了其它钻具内防喷器不能实现全通径的弊病,它通过特殊的阀板结构设计,在钻具内流体压力作用下实现自动关闭,正压状况下水眼是完全打开的.研制的全通径钻具内防喷器能替代目前国内外常用的钻具内防喷工具,功能齐全,使用简便.全通径钻具内防喷器的最后通径为71.4mm,外径小于70mm的测斜仪器或其它入井仪器可以自由通过,可利于处理井下复杂和其它钻井辅助仪器的通过钻具水眼的下入,极大地节约了钻井成本.关闭压差可在适当范围内调节,性能可靠,抗腐蚀性强,提高了井控安全,形成了自主的知识产权,具有极大的现场推广价值.已获得发明和实用新型两项专利,形成了独有的技术.     

顶驱钻机内防喷阀存在问题及改进措施

顶驱内防喷阀因受跳动等不均匀载荷常出现断裂、使用周期短的现象，严重影响钻井连续生产。提出了改进内防喷阀的两套方案，一是改进已出厂在用的顶驱内防喷阀结构，经两年多的现场使用未出现断裂问题，寿命延长数倍；二是提出了新生产制造顶驱内防喷阀的改进方案，该方案可改善内防喷阀的受力状态，彻底解决易断裂问题。     

国外顶驱AC变频驱动的应用与发展

阐述了电驱动石油钻井装备经历的AC－AC、DC－DC、AC－SCR－DC和AC变频驱动4个技术发展阶段，总结了AC变频驱动的优缺点，认为目前AC变频驱动是顶驱最先进的电驱动型式。列举了挪威、美国、加拿大等国一些公司AC变频驱动在顶驱上的应用实例。重点介绍了美国Varco公司TDS－9S型项驱结构与钻井性能、AC变频驱动的电动机结构与工作特性以及变频控制系统。研究与分析认为，AC变频驱动是电驱动项驱的发展方向，也是电驱动石油钻采装备的发展方向。     

顶驱钻机内防喷阀存在问题及改进措施

顶驱内防喷阀因受跳动等不均匀载荷常出现断裂、使用周期短的现象 ,严重影响钻井连续生产。提出了改进内防喷阀的两套方案 ,一是改进已出厂在用的顶驱内防喷阀结构 ,经两年多的现场使用未出现断裂问题 ,寿命延长数倍 ;二是提出了新生产制造顶驱内防喷阀的改进方案 ,该方案可改善内防喷阀的受力状态 ,彻底解决易断裂问题。     

钻柱内防喷止回阀结构及失效原因分析

为有效防止井喷及井涌的发生,并解决现有钻柱内防喷止回阀结构种类少、使用寿命短等问题,有必要分析内防喷止回阀主要结构特点与失效形式.通过对目前各大油田内防喷工具使用现状及问题的调研,综合分析了钻具止回阀典型结构与工作原理,总结出钻具止回阀主要的失效形式,并结合止回阀结构特点与失效情况,进一步探讨了钻井液在阀芯密封面上的冲刷入射角对密封性能的影响、止回阀密封比压需满足的条件并具体分析了失效原因.分析表明:止回阀密封结构与密封件材料性能影响使用寿命;针对不同钻井介质应合理选择内防喷工具的组合.     

降低顶驱系统安装成本实例分析

本文向读者介绍几种在自升式钻井平台上配置顶驱系统如何降低其安装成本的方法。其中着重介绍在Offshore Mercury号钻井平台上如何配置设备达到节省成本和安装时间的情况。如利用动力水龙头钻井系统和天车防碰电子保护系统使原有井架不用增加高度;对直流发电——直流驱动(DC-DC)系统的改进使其性能超过可控硅动力系统设备的性能。此外还介绍了主要的设备情况,系统安装期间所使用的进度计划,启用的人员水平及有关的成本节约情况。     

引起顶驱钻机振动的原因分析与解决方法

石油钻井现场由于振动原因引起地面设备和井下工具损坏现象时有发生，根据现场作业发生的几起实例，分析了引起振动的原因，提出了避免同类事故再次发生的措施，并结合现场经验推荐了几种振动处理方法，力求将振动破坏降到最低。     

接箍卡紧式顶驱下套管装置研制

内卡式顶驱下套管装置的卡瓦是插入套管内,通过卡紧套管本体的内壁来实现转矩传递,存在成本高、管理复杂、增加作业工作量等缺点。研制了接箍卡紧式顶驱下套管装置,通过卡紧套管接箍外壁来传递转矩,并采用弹性密封垫圈密封接箍的端面。该装置通过更换4种钳头,可进行114.3~508.0mm(4~20英寸)套管的下井作业,同时实现套管柱旋转、下压操作、泥浆循环,使井眼缩径、井壁坍塌、岩屑沉淀等问题得到及时排除,作业效率高。介绍了该装置的结构和工作原理。     

安全钻井钻柱内防喷系统止回阀工作机理及失效分析

钻柱内防喷系统止回阀以反应迅捷及可靠的封堵能力,在防井涌、井喷中起到举足轻重的作用,是安全钻井的重要保证。但止回阀在正常钻井过程中处于常开启状态而长时间遭受高压钻井液的冲蚀,极易导致止回阀密封失效或过早报废,存在安全隐患。针对其使用寿命短、耐蚀性差、水力特性不清楚、研究资料奇缺等亟需解决的关键问题,通过把流体力学影响因素与冲刷腐蚀磨损理论有机地结合起来,借助实验建立磨砺性腐蚀介质——钻井液的模型,利用CFD技术确定影响冲刷腐蚀磨损的流体力学参数,分析典型钻柱止回阀的工作机理,实现止回阀结构的优化;并选择性地对止回阀进行冲刷腐蚀磨损试验,筛选出阀体、阀座材料及主要耐磨件的强化处理方法。通过井下工作情况模拟实验与计算机仿真分析,找出井喷条件下钻柱内防喷系统止回阀的失效机理,寻求流体力学参数、介质性质、材料因素等对止回阀性能的影响关系,继而建立一种新的钻柱止回阀设计方法或准则,以推进我国钻柱止回阀研制的技术进步。     

美国Varco公司新系列顶驱技术分析

美国Varco公司近两年来开发出的新系列顶驱共有7种规格,且全部采用电驱动。主要优越性是电驱动顶驱的短时输出功率可达到额定功率的250%,有的可在125%～150%功率条件下连续进行钻井作业,可望电动机在150%功率下连续运转,而且电控制系统反应灵敏,自动化控制与保护较好。分别介绍并分析了AC—SCR—DC电驱动型式和AC变频电驱动型式、双电动机驱动、电动机液压盘式惯性刹车、双速减速器齿轮传动、行星齿轮传动减速器和圆柱齿轮传动减速器、游车与水龙头组合式结构,以及单导向轨结构的技术特点。     

井控技术在HAKEEM DAHO2#井的应用

简述了GW76平台主要钻井装备和井控设备及井控操作程序，详述了HAKEEM DA—HO2#井压井施工过程，给出了压井及关井压力曲线图，并根据HAKEEM DAHO2#井压井情况进行分析，总结了在井内钻具较少情况下压井施工的经验教训，为以后的钻井作业的压井施工提供了重要参考依据。     

VARCO顶驱常见故障诊断及解决方法

VARCO TDS-11SA型顶驱系统的常见故障、特殊故障及报警信息进行了分析并做出合理的诊断,找出了故障原因,以便有效及时地解决问题,尽快恢复钻井,将故障的经济损失降到最低。     

顶驱钻井装置倾斜液压机构临界载荷的精确解

顶部驱动钻井装置管子处理机的倾斜液压机构是起下钻过程中最重要且使用频率最高的工具之一,因此要绝对保证其安全性。推导了管子处理机倾斜液压机构的临界载荷公式,并进行了实例计算和分析,为保障顶部驱动钻井装置的安全运行提供了理论依据。