等壁厚螺杆钻具的结构及现场应用效果分析

螺杆钻具作为一种以钻井液为动力的工具,目前被广泛地应用于石油钻井施工过程中。与普通的螺杆钻具相比,等壁厚螺杆钻具作为一种新型的钻具,其在性能、技术以及使用效率上具有一定的优势,并得到了广泛的推广。阐述了等壁厚螺杆钻具的结构特点及其优势,并分析了等壁厚螺杆钻具在现场中的实际运用效果。     

螺杆钻具壳体断裂现象分析

螺杆钻具的壳体是螺杆钻具的关键零部件,在井底复杂的工况下,经常发生壳体断裂失效,导致落井事故,给钻井作业造成重大损失。螺纹副是螺杆钻具壳体的薄弱环节,并以l72型螺杆钻具为例,计算了螺纹副的弯曲强度比,旋转式台肩螺纹复合强度。对壳体断裂问题提出了整改措施,获得的结论可作为螺杆钻具壳体结构设计和使用的参考。     

等壁厚螺杆钻具定子管挤压成形的有限元分析

螺杆钻具定子的橡胶厚度不均匀是导致螺杆钻具的使用寿命较低和工作性能较差的主要原因之一,因此提出了等壁厚螺杆钻具定子滚压成形技术。建立了等壁厚螺杆钻具定子管挤压成形的有限元模型,并利用有限元分析软件对加工过程进行分析,得出工件温度、滚轮外形、进给速度对定子管轮廓线和加工载荷的影响,为今后等壁厚螺杆钻具定子滚压成形设备的研制提供参考依据。     

空气螺杆钻具定转子啮合动力学仿真分析

为研究空气螺杆钻具结构参数与其工作效率及使用寿命的关系,建立了空气螺杆钻具一个导程的非线性动力学模型。采用橡胶Mooney-Rivlin双参数模型,考虑橡胶衬套材料非线性、内压及转子惯性对橡胶衬套的作用,对空气螺杆钻具进行了动力学仿真。研究了过盈量、偏心距变化对空气螺杆钻具定子衬套应力应变和摩擦阻力矩的影响。结果表明,过盈量和偏心距的变化对空气螺杆钻具摩擦阻力矩及定子衬套所受应力应变均有影响,而过盈量变化的影响作用更加明显,合理调整过盈量和偏心距可以提高空气螺杆钻具的工作效率和使用寿命。     

正交车铣螺杆钻具数控加工的研究

对5LZ165螺杆钻具端面曲线进行了数学建模,在对内摆线建模的基础上求出了螺杆钻具端面曲线的极坐标方程.根据正交车铣加工原理,求出了正交车铣螺杆钻具时球头铣刀刀具中心轨迹的极坐标方程,利用宏程序进行数控编程,在Mazark车铣加工中心上实现了5LZ165螺杆钻具模型的加工.     

对螺杆钻具入口压力的动态分析

通过对螺杆钻具入口压力的动态变化进行测试和分析,得出了螺杆钻具入口压力的波动特点:钻具启动压降大于钻具空载运转压降;钻具稳定工作时,入口压力的波动频率与钻具输出轴转速及转子头数相关;随螺杆钻具扭矩增大,入口压力平均值增加,入口压力的波动幅度增大.入口压力各单波的波形及主要特征值是否一致,可作为评价钻具制造及维修质量的依据之一.     

高效螺杆钻具在召51-44-19井中的应用

螺杆钻具作为以钻井液为动力的一种容积式马达,是国际上石油钻井过程中最常用的一种井下动力钻具。随着我国在中西部地区直井、定向井、大斜度井以、水平井、丛式井以及多底井数量逐渐增多,螺杆钻具在石油、天然气井钻进过程中防斜打直以及定向造斜过程中起了至关重要的作用。文中重点介绍了高效螺杆钻具的结构及工作原理,对直井钻井中螺杆钻具的选型与使用三方面进行分析,旨在提高螺杆钻具在直井钻井过程中的机械钻速,缩短钻井周期,减少钻井成本。     

螺杆钻具接头热镦挤成形技术研究

概述了塑性成形的基本原理,分析了螺杆钻具接头在热镦挤成形过程中载荷随工件变形量的变化、工件表面应力以及工件在成形过程中的金属流动情况,确定了螺杆钻具接头热镦挤成形所需要的镦挤压力和成形温度,设计了热镦挤成形试验装置的基本结构,并通过试验验证了这种螺杆钻具接头加工方法的可行性。     

螺杆钻具试验台液压驱动系统的设计与改进

螺杆钻具的可靠性直接影响着钻井作业的操作成本。为确保其使用的可靠，每套螺杆钻具出厂前都要进行性能检验。因此，简单而有效的检验方法是非常重要的。该文介绍了一套逆向螺杆钻具试验台的液压驱动系统的设计过程，分析了各方案存在的不足，并结合试验台的实际情况提出了改进方案。     

螺杆钻具推力轴承设计要点

1　概况螺杆钻具由于比涡轮钻具更易控制 ,已广泛地应用于定向井、水平井和直井。随着ＰＤＣ钻头的配用 ,其传动轴中用的推力轴承寿命问题已成为整个螺杆钻具寿命的关键。螺杆钻具一般有纳维钻具和代纳钻具两种结构型式 ,代纳钻具由两套推力球轴承与一套径向碳化钨轴承配置 ,而纳维钻具则是由四点接触球串联组合轴承与径向碳化钨轴承的配置 ,这种串联组合轴承的结构如图 1所示 ,它是由 1 1组套圈与 1 0组钢球组合而成。图 1由于螺杆钻具在井下工作时通常承受十几吨的推力载荷 ,以及钻井过程中伴随着强大的冲击力 ,同时轴承在带有磨粒的泥浆…