螺杆钻具马达密封性能测试系统研制

在分析螺杆钻具马达特性的基础上，认为当螺杆马达的基本结构参数确定以后，马达定、转子之间的密封性能是影响螺杆钻具实际特性的主要因素。并根据容积式水力机械的可逆性，研制了螺杆马达密封性能测试系统。该系统通过测试马达进出口的压力及循环流量，得出压差与马达内部泄漏流量的关系，进而推算出螺杆钻具的动力性能，为定量评价螺杆钻具的性能及定、转子间的密封状况提供了科学数据。     

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。     

螺杆钻具参数测试系统

螺杆钻具是井底动力钻具，下井前必须对其扭矩，转速等各项技术指标进行严格测试，以满足生产工艺及安全生产的要求。研制成功的螺杆钻具参数测试系统全套程序采用模块化设计，汉字显示，菜单化管理，用户界面友好，操作简单，易于维护。实验及应用表明，该系统测量精度高，范围广，测试结果可直接用于指导生产、效果良好。     

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。     

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.     

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。     

模拟温度场的螺杆钻具试验装置方案设计

井内温度是随井深而增加，最高达150℃，会使螺杆钻具的橡胶和金属膨胀，减少定、转子之间的配合值，严重影响螺杆钻具的性能。国内现有的螺杆钻具试验装置是在常温下测试其性能参数，与实际工况不符。为了模拟井内的温度场，提出2种方案，便于用试验方法研究温度对螺杆钻具性能的影响规律。方案二建立了模拟井筒，用热空气加热井筒环空，试验所得的螺杆钻具性能参数更符合实际。     

螺杆钻具输出特性分析

分析影响螺杆钻具压降和输出特性的主要因素及造成螺杆钻具实际输出扭矩和转速低于理论值的原因。从螺杆钻具的结构参数入手,考虑钻井液性能和钻压等外部因素的影响,建立螺杆钻具容积效率和机械效率的计算模型,从而求出在施加不同钻压情况下螺杆钻具的输出特性。从螺杆钻具工作效率、输出扭矩和输出转速与钻压的关系图,可以得出螺杆钻具输出特性的变化规律：在一定排量下,随钻压的增大,螺杆钻具的实际输出扭矩增大,实际输出转速降低。这主要是由漏失引起的。该研究成果为现场螺杆钻具选型提供了理论依据。     

准等壁厚螺杆钻具马达断面型线设计

分析了等壁厚螺杆钻具马达的性能优点和马达金属外壳的加工方法。针对等壁厚螺杆钻具马达金属外壳内表面存在的加工难题,提出了准等壁厚螺杆钻具马达的设计思路。阐述了准等壁厚螺杆钻具马达金属外壳断面型线的绘制方法,并给出了设计实例。试验分析了准等壁厚和等壁厚螺杆钻具马达的性能。结果表明:准等壁厚螺杆钻具马达不仅具有等壁厚螺杆钻具马达的性能优点,还解决了等壁厚螺杆钻具马达金属外壳电解加工的难题。     

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...     

影响螺杆钻具工作寿命的使用因素分析

在定向井、水平井等特殊工艺井施工过程中,螺杆钻具的工作寿命直接影响施工井的生产时效和钻井周期。在螺杆钻具结构设计及生产质量确定的情况下,现场应用技术水平对其使用寿命的影响也非常明显。合理正确地使用螺杆钻具,可充分发挥其潜在工作寿命。文中以两套Ф172进口可调弯角式螺杆钻具在井使用情况为例,分析了影响螺杆钻具工作寿命的现场使用因素,结合目前现场应用条件,提出了针对性的技术措施,对现场合理使用螺杆钻具、提高其工作寿命具有一定的借鉴作用。     

井下动力钻具的发展及其在推广应用中的问题

改革开放以来,我国油气钻井新技术的应用获得重要进展,井下动力钻具,如螺杆钻具和涡轮钻具也获得迅速发展。但这些钻井新技术新装备在推广应用中存在着“瓶颈”问题,主要原因是对新技术和新装备在由科技成果向生产力转化过程中投入资金不足,其次是缺少现代化管理。为解决瓶颈问题,建议企业首先要建立成果转化风险机制,设立成果转化风险基金,其次要设立应用新技术或新装备的奖励基金。     

LST—10型自定心式螺杆钻具试验台

针对国内现有螺杆钻具试验台存在的问题 ,加以改进和提高 ,研制了LST— 10型自定心式螺杆钻具试验台。试验台由试验台主机、液压系统、流量自动调节系统、自动加载系统、计算机数据采集系统、仪器仪表系统和水路循环系统等 7部分组成 ,其中试验台主机包括测功制动系统、联接排水器、卡持推送装置及适偏夹持器。 2 0 0 1年以来的使用表明 ,试验台不仅能完全满足各种钻具试验要求 ,而且试验中能实现自动卡紧 ,自动对中 ,操作轻便 ,自动化程度高。     

带扶正器弯螺杆钻具的造斜率计算及应用

介绍了单扶正器钻具组合力学模型和弯壳体螺杆钻具的理论造斜率计算方法.综合分析了带扶正器弯螺杆钻具组合的造斜率影响因素及控制井眼轨迹的方法.该方法成功应用于2根试验螺杆的设计,对现场技术服务也有指导意义.     

串联和加长钻井液马达及其应用

串联马达和加长马达是为了提高常规螺杆钻具的工作特性而产生的新型钻井液马达,其工作原理都是通过增加马达的级数获得高功率、大扭矩的输出。在介绍常规钻井液马达的基础上,主要介绍了串联马达和加长马达的工作原理、基本结构、工作特性和技术发展趋势,并介绍了它们的应用及带来的效益。由于串联马达和加长马达具有大扭矩特性,可显著提高机械钻速,降低钻井成本,因而成为大位移井钻井作业中的常用工具。     

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。