大扭矩螺杆钻具试验台的研制及应用

针对螺杆钻具性能试验的需要,研制了20kN.m螺杆钻具试验台。该试验台由台架主机、加载系统、循环系统和测试系统4大部分组成。加载系统由2台10kN.m的磁粉制动器串联构成,可对φ95～260mm规格的螺杆钻具进行全工况性能试验。试验台采用计算机系统自动实现扭矩加载,调节循环流量,采集扭矩、转速、压差、流量、温度等数据,输出螺杆钻具的性能参数表格和特性曲线。实际应用表明,20kN.m螺杆钻具试验台设计合理,测试数据全面、准确,测试过程自动化程度高,完全能满足生产厂家及油田现场对螺杆钻具性能检测的需要。     

LMT—Ⅰ型螺杆钻具马达试验台

为了测试新购置和修复后的螺杆钻具马达密封压差,避免钻具盲目报废和盲目使用,以及为钻具能否使用提供科学依据,研制出LMT—Ⅰ型螺杆钻具马达试验台。试验台主要由主机、水路系统、液压系统、电气控制系统和微机系统构成。介绍了试验台主要部件的结构、技术参数及特点,并对测试过程作了论述。使用表明,试验台设计合理,能满足生产和使用要求,操作方便,性能可靠,能有效地提高钻井效益。     

单螺杆抽油泵新型试验台

为了对新出厂的单螺杆抽油泵进行快速科学有效的测试,研制了螺杆抽油泵试验台,该试验台由主机、液路系统、电气控制系统及数据采集处理系统等部分组成,可对压力、排量。转速、扭矩、进出口温度及效率等多项性能参数进行自动检测,并自动打印出数据和绘制被测试螺杆抽油泵的特性曲线。一年多的使用表明,该试验台省时、省力,自动化程度高,测试效率和可靠性高,是目前较理想的单螺杆抽油泵测试设备。     

螺杆钻具试验台架

螺杆钻具试验台架由动力源、台架、测功装置、操作控制柜及相应的仪器仪表组成。能对螺杆钻具进行空载、负载、连续运转及超载试验。试验台架投入运行６年以来，成功地进行了多种螺杆钻具的型式试验和产品质量抽查检验，为新产品的开发研制和产品质量的改善提供了可靠依据。     

降低螺杆钻具使用费用的有效方法

通过对螺杆钻具特殊结构的分析，提出一种延长螺杆钻具主机寿命的方法，从而大幅度降低螺杆钻具的使用费用，部分试验证明，可行性成立。     

螺杆钻具整机性能试验研究

螺杆钻具整机试验台测试排量、压力、转速、扭矩参数,通过对螺杆钻具试验性能参数研究可以很好的掌握螺杆钻具的软特性.通过性能试验可以测定启动压力、每级压力;得到制动扭矩与排量关系;确定中空分流水眼尺寸与特性关系.完善试验大纲和检测标准,对判定螺杆钻具的性能非常重要.     

信息交流

信息交流螺杆钻具定向钻井系统新进展螺杆钻具定向钻井系统由随钻测量系统（ＭＷＤ）、井下可控螺杆钻具和钻头三部分组成。可控螺杆钻具与常规弯外壳螺杆钻具的区别，在于万向节外壳接头不同。可控螺杆钻具使用一种特殊的双斜式定向接头，这种接头是一个中空的壳体，内部...     

螺杆钻具导向钻井系统

螺杆钻具导向钻井系统螺杆钻具导向钻井系统由随钻测量系统、井下可控螺杆钻具和高性能的ＰＤＣ或ＢＤＣ钻头组成。随钻测量系统。它是一种不使用电缆的无线路钻测量仪器。与其它类型的测量仪器相比，它最大的优点就是：不采用电缆、能随时将井下资料通过泥浆脉冲的形式准...     

地面可调螺杆钻具的研制

在定向井、大斜度井、水平井等特殊工艺井中,为优化井身质量,不同井段的造斜率可能会不同。而常规的弯螺杆钻具的弯角是固定的,为减少弯螺杆钻具的配备数量,设计了一种可分级调整弯度的螺杆钻具。该螺杆钻具的调弯机构由中间接头、调节花键套和弯母扣下壳体组成,可使一根钻具能得到0°-3°内13个不同的弯度。设计了一种适合地面可调螺杆钻具的球型万向轴,该万向轴采用分体式球型万向摆动的万向节和全密封式结构,克服了花瓣式万向轴的缺点,延长了螺杆钻具的使用寿命。     

螺杆钻具试验台机架的结构与振动分析

为了解螺杆钻具试验台机架的结构和动态特性,避免工作过程中机架的变形损坏,针对某企业试验台机架进行有限元分析。利用UG对机架进行三维建模,将模型导入ANSYS Workbench,利用Static Structural模块进行结构静态分析。结构静态分析得出的应力结果作为模态分析的结构参数,进一步利用Modal模块进行预应力模态分析。分析得出了在螺杆钻具工作过程中机架的受力变形,得出了机架的前6阶固有频率和相应的固有振型,同时分析了各阶振型的振动特点。分析结果显示该企业螺杆钻具试验台机架采用这种结构设计,具有足够的强度,可以满足试验要求。通过计算外激励源的频率,发现其远远小于机架的第一阶固有频率,说明了机架不会与外激励源发生共振。     

等壁厚螺杆钻具及应用

等壁厚螺杆钻具是一种新型动力钻具。介绍了等壁厚螺杆钻具的基本结构、与普通螺杆钻具的结构区别和技术优势,并对其现场应用效果进行了分析。与普通螺杆钻具相比,等壁厚螺杆钻具具有工作扭矩大、使用寿命长、耐高温等优点,在深井和高密度钻井液井及小曲率半径水平井应用具有较大的技术优势。     

变频调速恒钻压自动送钻系统

针对手动送钻和电磁阀控制刹车恒钻压自动送钻的不足,开发了变频调速恒钻压自动送钻系统,该系统采用电动机反拖实现钻进时钻压恒定。在详细讨论送钻过程钻压变化简化数学模型的基础上,给出恒钻压自动送钻系统的数字模型。采用西门子变频器和变频电动机建立了变频调速恒钻压自动送钻系统的配置,现场实际调试达到了设计要求。     

连续循环系统综述

连续循环系统是一个可以实现不用停止钻井液在井内的循环来完成钻杆的上卸扣等连接工作的系统,该系统以钻台为基础,适用于任何带有顶驱钻井装置的井架.连续循环系统是最近两年发展起来的新技术,2006年被授予世界石油工程技术创新特别贡献奖.文章对连续循环系统的定义、组成、研发情况、应用前景和现场应用情况等进行了比较详细的论述,使得大家对于连续循环系统有了比较深入的了解.     

螺杆钻具动态测试系统的研制

针对长庆油田井下工具厂螺杆钻具维修的实际情况,为使修理后的螺杆钻具在性能上能够满足钻井生产的需要,研制子螺杆钻动态测试系统,现文就该测试系统的设计思想,结构特点,工作原理以及性能参数进行介绍,并对该测试系统的性能作了分析。     

井下动力钻具性能微机测控系统

针对井下动力钻具性能检测的要求，采用微型计算机控制整个测试试验过程，可实现循环流量的给定及自动调节，自动施加扭矩载荷，自动采集各测试参数。经运算处理后可输出动力钻具的性能参数，并绘制特性曲线。该系统提高了动力钻具性能测试的自动化程度。大量试验证明，该测控系统具有较高的准确性及可靠性，使用效果良好。     

钻机盘式刹车自动送钻中的安全性研究

针对PZS－1型盘式刹车自动送钻系统存在安全性不足的状况，提出在该系统中增加对卡钻、断钻柱和转盘功率超限等常见事故的监控功能，即能预测与识别这些事故。在分析事故监控原理的基础上，设计出用C语言编程的盘式刹车自动送钻系统安全监控的总体软件，主要包括主程序和若干子程序：采样子程序、滤波子程序、卡钻监控子程序、断钻柱监控于程序、转盘功率监控子程序等。计算机仿真实验的结果表明，所提出的方法和软、硬件设计方案合理可行，对现有盘式刹车自动送钻系统的进一步完善具有重要意义。     

动力猫道推送机构同步技术研究

钻柱自动化处理系统是提高钻机自动化水平和钻井作业效率的重要装备.以钻柱自动化处理系统中动力猫道在现场试验过程中出现的推送机构不同步问题进行研究,分析了推送机构的液压系统及不同步的原因,并建立了4种工况的仿真模型.得出了液压管路布置和载荷偏载是影响2只液压缸不同步的主要因素.以同步效果较差的工况进行分析,运用批处理分析,...