单牙轮钻头滑动轴承组接触应力分布研究

为了提高单牙轮钻头滑动轴承的使用寿命 ,采用有限元软件对其轴承组的接触应力分布进行了研究。得出结论 :(1)接触应力的大小与轴承组的磨损情况直接相关 ,通过降低轴承组的最大接触应力及使接触应力的分布更合理可改善其磨损 ;(2 )钻头的最大接触应力出现在止推面 ,在保持牙轮和牙爪止推面垂直度接近的前提下 ,尽量同步减小其垂直度可降低最大接触应力 ;(3)止推面接触应力呈明显的上大下小的阶梯分布 ,适当增加小轴颈的直径 ,可使止推面接触应力分布更均匀 ;(4)调整牙轮止推面和小轴孔之间的倒角可降低倒角处应力 ;(5 )只有合理的轴倾角才能使外载荷的合力方向垂直向上 ,以避免钻头过大摆动而影响钻进。     

Rheology of oils in rolling contact with slip

Translated from Khimiya i Tekhnologiya Topliv i Masel, No. 1, pp. 23–25, January, 1989.     

封隔器卡瓦的三维接触有限元分析

由于封隔器卡瓦的尖齿结构,使卡瓦的理论分析、数值模拟分析和试验测试研究等都非常困难.利用ANSYS系统接触有限元方法和点组接触副技术,分析了卡瓦弹性和弹塑性Mises应力分布规律,结果表明,该型卡瓦的牙齿齿顶的Mises应力沿轴向从上到下依次减少,第5齿承受载荷很小,第6齿和第7齿几乎没有承受载荷,沿卡瓦的周向从轴对称面依次向卡瓦两侧面增加.提出了使齿均匀受力的改进意见.     

地应力对岩心渗透率伤害实验及机理分析

生产实际情况表明，有许多油气田对应力较为敏感。随着生产的进行，储集层压力下降，有效应力不断变化，引起油藏产能逐渐降低。为研究这一规律和变化规律，阐述了应用岩民测试有效应力对渗透率影响的实验原理，在对实验数据进行统计分析的基础上，拟合出有效应力与渗透经的函数关系（二次多项式）。应用毛细管渗流概念以有弹性厚壁筒厚理，研究了随着毛细管管壁内外压差变化时，毛细管内半径变化有其对毛细管渗流能力的影响，所得结论与实验结果一致。在实际生产中，应控制油藏压力快速大幅度下降，避免有效应力变化引起油藏渗流能力下降和减产。     

垫片接触应力测试研究

提出了一种垫片接触应力测试方法，并对实际的螺栓法兰连接垫片的接触应力进行了测试，结果表明其与理论计算结果吻合较好     

渤中19-6复杂断块构造地应力分布规律试验研究

渤中凹陷19-6复杂断块构造同时受到走滑断裂与次级断裂切割的影响,难以通过对区域主控构造来判断地应力大小关系和方向。为提高区域钻井作业安全与效率,落实区域主控构造类型及地应力分布规律,对渤中19-6构造北部的2口探井开展了地层破裂试验,并对3口井进行了井下电成像测井。试验结果分析表明:渤中19-6构造区域内地应力表现为水平最大地应力>上覆岩层压力>水平最小地应力的分布特征,与区域内走滑断层为主控构造、正断层为次级构造的地质认识相符。井下电成像测井分析表明:受走滑断层影响,与周边油气构造地应力方向不同,构造区域内水平最大地应力方向在NE90°~110°。根据试验结果分析得出区域构造应力系数,并建立了渤中19-6构造北部沿深度的地应力剖面,具有较高的精度,为井位与钻井轨道优化、开展井壁稳定分析提供了可靠依据。     

重整催化剂活性评价的实验研究

利用北京金伟晖工程技术有限公司的重整催化剂评价装置,对自制的连续重整催化剂GGB-01进行了活性评价研究.考察了不同反应温度、反应压力及氢油比对重整转化率、液体收率、生成油辛烷值、氧产率的影响规律.结果表明:在反应温度430～490℃内,生成油的辛烷值随温度的升高而逐渐提高.GGB-01重整规律明显,低压状态的反应效果优于高压状态.     

振动剪切式原油脱水装置及分离性能实验研究

油田常用添加破乳剂的方法处理油水乳化液,费用高,且污染环境。为此,设计了一套产生交变剪切力场的振动剪切式原油脱水装置。以26号白油与清水按1:1的比例配制的乳化液作为实验介质,在0～17Hz的交变频率下进行油水分离实验,处理量为2.4L/min。采样分析表明,剪切振动可使分散相液滴界面膜强度降低,促进了液滴的聚合,能有效提高油水乳化液的分离效率。在实验范围内,振动频率越高,分离效率也越高。但乳化液在分离装置内停留时间过长或过短时,剪切振动对油水分离的作用不明显。     

积木式组合涡轮钻具试验研究

针对涡轮钻具转速高、扭矩小、型号单一、结构复杂、维修麻烦,与我国的钻头发展水平不相适应的问题,开展了积木式组合涡轮钻具试验研究。分析了积木式组合涡轮钻具的理论特性,理论上认为积木式组合涡轮钻具的输出特性是单级涡轮定转子叶片输出特性的叠加。在不增加现有涡轮钻具定转子类型的基础上实现了同一尺寸系列转速的连续化设计。试验结果表明,积木式组合涡轮钻具的输出扭矩、功率、压降与效率的理论计算值与试验值吻合,输出扭矩与压降符合叠加原理;现场应用表明,积木式组合涡轮钻具能满足钻井现场各类钻头的需要,与牙轮钻头、PDC钻头和金刚石钻头匹配使用,平均钻速提高了43%～473%。     

低渗透储层应力敏感性定量解释研究

对致密及发育微裂缝、裂缝的低渗透岩心应力敏感性进行了实验;采用不等径迂曲毛管束模型,通过弹性力学原理对粗、细毛细管变形量的计算,研究了单毛细管和多孔介质应力敏感性定量表征关系,并通过有效毛细管半径分数探讨了低渗透储层应力敏感性的作用机制。研究表明,低渗透储层的应力敏感性主要表现为渗透率的应力敏感性,低、中高渗透率储层在应力敏感性上的差异与微观孔隙结构、固液界面作用力和启动压力梯度效应等密切相关,且这种差异性集中体现为有效毛细管半径分数的不同。考虑有效毛细管半径分数的多孔介质应力敏感性量化模型可以从应力敏感性微观作用机制角度解释低渗透储层与中高渗透率储层在应力敏感性上的差异。