三牙轮钻头直径的工艺计算

保证三牙轮钻头的直径是钻头制造工艺的重点。给出各有关参数误差传递比计算公式和设计时各参数给定后钻头实际尺寸的校核方法;分析了装配时牙爪之间错位和焊接收缩对钻头直径的影响;提出了通过参数调整提高钻头一次装配合格率、钻头直径装配测量和超差调整的方法,并进行了钻头直径实例校核计算。     

用Excel实现三牙轮钻头直径计算的方法

在Excel中利用Newton迭代法实现三牙轮钻头直径的计算.给出了具体的实现方法,按移轴和不移轴2种钻头设计形式进行了验证,证明是一种方便、快捷的牙轮钻头直径计算新方法.     

计算镶齿三牙轮钻头直径的解析法

在设计镶齿三牙轮钻头时,其直径尺寸计算的精确程度是检验产品直径尺寸是否合格的依据。根据以往采用作图法和近似计算法存在的计算误差(误差大小因人而异),致使制造镶齿三牙轮钻头时,产品的直径尺寸不易控制。现在采用了解析几何法较好地解决了钻头直径精确计算难题。设计实践表明,采用此法计算钻头直径是精确无误的,有效地提高了钻头的设计效率。     

牙轮钻头的现代设计方法

介绍一种牙轮钻头的现代设计方法。设计过程全部使用计算机辅助设计和优化设计。采用这种方法不仅能进行钻头的几何结构设计,还可进行钻头的性能设计。在设计过程中能预知钻头牙齿在井底的破岩情况,获得钻头破岩过程的本质特征。因此能大大提高设计工作的科学性,减少盲目试探,缩短新钻头的研制周期。     

大直径牙轮钻头改型问题的研究

本文从现场钻井地层及钻头使用情况入手，详细分析了硬塑性地层钻进机械钻速低的原因，并针对该地层岩石硬度随井深增加而增加的特点，提出了φ４４４．５牙轮钻头的改型方案，采取改变齿形、改变牙齿布置、改进钻头水力设计等，为设计新型牙轮钻头提供了一条新的思路。     

牙轮钻头传动比的计算模型

根据正交实验结果，考虑影响牙轮钻头传动比的主要因素，推导出了牙轮钻头传动比的计算模型。以实测传动比与计算传动比之差的绝对值为最小作为优选目标，采用两套L49（78）正交表构成内侧和外侧表，以待求系数作为假设的实验因素，安排模拟实验。用正交优选方法优选模型中的待求系数，确定了模型的定量关系。由该模型计算的牙轮钻头传动比值与实测值较接近。牙轮钻头传动比计算模型的建立，为牙轮钻头破岩机理分析及轴承设计提供了一定的理论依据。     

牙轮钻头打捞方法研究

通过对渤海BZ19-6某井6"三牙轮钻头落井事故处理,介绍基本打捞技术方法,为今后解决类似钻头落井问题提供技术参考和处理思路.     

钻头牙轮背锥规径的计算

本文从新的几何关系出发,推导了牙轮背锥规径圆空间位置与钻头直径及其它设计参数的数学关系。它改变了牙轮钻头直径校核的传统设计顺序。文中用FORTRAN—Ⅱ语言编写了计算程序,在DJS-8型计算机上通过。对于一般笔算,本文给出了一个用国产大连DS—5型计算器解题的程序。     

钻头牙轮直铣齿的计算

本文从尖角铣刀割圆出发,拟出了一套钻头牙轮直铣齿的计算公式。它可由齿距、齿尖角及齿厚条件,单值确定牙轮铣齿的齿数、铣刀角及铣刀安装角,改变了以往采用的试凑设计方法。对于一般笔算,本文还给出了一个使用国产“大连DS—5”袖珍计算机解题的键盘操作表。     

牙轮钻头传动化的计算模型

根据正交实验结果，考虑影响牙轮钻头传动比的主要因素，推导出了牙轮钻头传动比的计算模型。以实测传动比与计算传动比之差的绝对值为最小作为优选目标，采用两套Ｌ４９（７＾８）正交表构成内侧和外侧表，以待求系数作为假设的实验因素，安排模拟实验。用正交优选方法优选模型中的待求系数，确定了模型的定量关系。     

镶齿钻头的镶齿参数设计原理与方法

本文提出了镶齿钻头的掉齿机理假设,由此导出了固齿的几何条件,以及条件式中各物理量的确定方法,同时还提出了度量固齿牢固程度的力学指标,由此导出了过盈量的临界条件,从而为镶齿钻头的镶齿参数设计提供了理论的根据和实用的方法。     

牙轮钻头齿圈布置设计分析

齿圈布置是牙轮钻头设计的一个重要内容,对牙轮钻头的工作性能和破岩效率有很大影响.本文在牙轮钻头运动学基础上研究了齿圈布置与井底破碎之间的关系,建立了系统地进行齿圈布置设计分析的新方法.根据牙齿在井底的运动分析,对钻头各圈牙齿在井底的滑移进行了定量的分析计算和各圈牙齿在井底径向平面内的运动轨迹所形成的包络线,作出了井底径向破碎图,它改进了传统的井底击碎图,可直观地反映移轴距和牙齿径向滑移对井底径向破碎的影响;建立了井底破碎环带划分和各齿圈单齿破岩量计算的新方法,指出齿圈布置设计,应尽可能均衡钻头各齿圈的单齿破岩量.这对牙轮钻头布齿设计具有重要指导意义.     

阶梯金刚石钻头合理结构及其破岩过程的研究

本文用平面光弹方法,对阶梯金刚石钻头切削刃下岩石的应力进行分析.结果表明,钻头在脆性岩石中,存在以拉应力为主的破岩方式.用电测法测量了阶梯金刚石钻头在钻进过程中各阶梯切削刃上的载荷.测量结果说明,钻头各切削刃上的载荷分布是不均匀的,与钻头外型和结构有关,对阶梯金刚石钻头的合理结构进行的研究表明:阶梯的宽和高,以及它们之间的比值是影响阶梯金刚石钻头破岩效率的主要因素.     

适合多夹层地层PDC钻头设计及应用

PDC钻头在钻井破岩中所占的比例越来越大,但在软硬交错的多夹层地层钻进时效果却不理想,常常发生先期损失。针对胜利油田多夹层地层特点进行了PDC钻头的优化设计,开创了钻头切削结构设计新方法,改进了钻头的水力结构设计,采用了多种稳定性结构设计方法。根据该设计制造的一种新型复合式PDC钻头在多夹层地层中取得了较好的应用效果。与牙轮钻头相比,使用新型复合PDC钻头机械钻速高,进尺多,井身质量好,对加快油田勘探开发速度、降低钻井成本有积极的意义。     

研究钻头破岩机理的新设备和新方法

介绍一种研究钻头(特别是牙轮钻头)破岩机理的新型试验装置和试验方法.这套由微机控制操作和光电扫描采样的试验和分析装置,在上作原理和组成结构上与国内外现有的任何一种钻头试验架都不相同)它能真实地模拟钻头牙齿破岩时的运动及受力状态,更准确地测童、分析试验结果,因而能为研究钻头的破岩机理和钻头设计技术提供更有实用价仇的试验成果和数据.     

大直径薄壁容器吊装及支撑结构设计

在石油化工新建、改扩建等工程项目施工中,经常遇到大直径薄壁容器的吊装问题,如大型料仓、储罐的吊装等。由于大直径薄壁容器刚度不够,需对筒体进行加固以满足其吊装要求。容积大于1000m2储罐进行整体搬迁,在国内还没有类似的工程实例：文章以3000m2储罐的整体搬迁为技术课题,为满足储罐吊装和运输的要求,对储罐内部支撑结构进行优化设计,并进行了结构受力分析和强度计算,在理论分析的基础上对方案的可行性进行了探讨。     

非接触式智能管道通径检测器的设计分析

原油、天然气长输管道建设完工后,必须要进行管径通径检测,其目的在于发现施工过程可能产生的管道异常变形.我们以检测管径原始尺寸完整性为目标,进行管道变形缺陷数字化建模、非接触通径检测器运行过程控制、制造工艺、系统优化等方面的研究,基于激光传感器等技术的结合,研发了新型非接触式智能管道通径检测器,弥补传统的接触式(机械式)...     

莫深1井PDC钻头优化设计及应用

莫深1井是中国石油最深的风险探井,也是集团公司重大科技现场试验项目之一.莫深1井三开Φ311mm井眼设计段长2000 m,具有埋藏深,夹层多,岩石可钻性差,钻井液密度较高的特点,钻头的性能指标,直接影响到莫深1井的钻井周期和钻井成本.三开PDC钻头设计引用了岩石三轴抗压强度分析技术的成果,对切削齿布齿密度、切削结构参数、工作角度和水力结构进行优化设计,在提高钻头工作稳定性方面,首次开展了PDC钻头的计算机仿真钻井模拟试验,保证钻头在井下稳定的工作状态.现场应用证明,优化设计的PDC钻头机械钻速和进尺都比邻井高出数倍,对降低钻井成本有着积极意义.     

岩石弹性模量与毕奥特(Biot)系数在压裂设计中的应用

随着石油工业的发展,人们对于油藏介质——岩石的研究越来越重视。国外近20年来一直致力于研究石油工程问题,如:井筒稳定性、产砂预测、地面沉降及水力裂缝扩展机理等所涉及到的岩石力学问题。本文在一系列试验的基础上,描述了岩石弹性模量对压裂裂缝几何形状、施工压力等的影响,并给出了毕奥特系数的试验方法及其在水平应力计算中的应用。     

岩石弹性模量与毕奥特(Biot)系数在压裂设计中的应用

随着石油工业的发展，人们对于油藏介质──岩石的研究越来越重视。国外近20年来一直致力于研究石油工程问题，如：井筒稳定性、产砂预测、地面沉降及水力裂缝扩展机理等所涉及到的岩石力学问题。本文在一系列试验的基础上，描述了岩石弹性模量对压裂裂缝几何形状、施工压力等的影响，并给出了毕奥特系数的试验方法及其在水平应力计算中的应用。