热喷涂用Ni包FeS粉末的化学镀法制备与研究

为防止热喷涂过程中FeS的氧化烧损,采用化学镀方法对平均粒径为31 （m（400目）的FeS粉末进行化学镀镍,制备出了FeS粉末表面完整包覆镍的适合热喷涂的复合粉末.利用正交试验优化出了镀液最佳组分及镀覆的最佳工艺;同时分析了主要工艺条件对镀覆效果的影响;运用XRD、SEM和粉末剖面金相对样品进行形貌观察和分析表征.结果表明,溶液中的镍离子浓度、次磷酸钠浓度、温度以及pH值的增大,都会加快沉积速度;文中试验条件下,可在原始的FeS粉末颗粒表面包覆了一层致密均匀的镍层.     

激光熔化沉积AlxCoCrFeNiMn组织与性能研究

为了探讨Al元素对Al_xCoCrFeNiMn (x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)高熵合金(HEAs)相组成、显微组织、力学性能的影响,并得到具备高强度和高塑韧性的高熵合金成分。选用激光熔化沉积技术(LMD)制备Al_xCoCrFeNiMn HEAs块体,并对其进行宏微观形貌观察、相组成表征和力学性能测试。研究发现,随着x从0增加到1.0,晶粒沿〈100〉方向的择优取向性逐渐消失;显微组织由粗大的树枝晶到柱状晶再到类似于魏氏组织的层片状结构,并且晶粒逐渐细化;相组成由面心立方(fcc)向体心立方(bcc)+fcc结构转变;硬度、强度和耐磨性逐渐提高,Al_0.8合金的硬度为HV 292,抗拉强度为774.5 MPa,磨损率降低了53.5%;延伸率呈现先增加后降低的趋势,Al_0.4合金的延伸率最高为51.0%;随着Al含量进一步增加,合金延伸率出现恶化,Al_0.8合金的延伸率仅为5%。经综合对比,Al_0.6合金抗拉强度提高了41.7%,硬度提高了2...     

套管在单轴压缩载荷下的失效规律

针对均匀载荷下套管挤毁失效规律的研究颇多,并已形成了API 5C3和ISO标准;然而,非均匀载荷对套管的挤毁强度也具有显著影响,目前对其套管挤毁失效规律的探索与试验则较少。为此,利用YAW电液伺服压力试验机,开展了无水泥环和含水泥环的P110SS套管局部受到单轴压缩载荷的非均匀挤毁试验,得到了P110SS套管在单轴压缩载荷下的位移变化规律,套管在挤压过程中始终没有出现任何裂纹,表明该套管在变形过程中不会爆裂而发生井下事故;基于套管外壁粘贴电阻应变片测量套管在测试过程中应变的方法,得到了无水泥环和含水泥环的套管局部屈服载荷、局部失稳载荷以及其在单轴压缩载荷下的变形规律和失效机理,分析了水泥环对单轴压缩载荷下套管局部屈服载荷和局部失稳载荷的影响。结论认为,加载过程中刚开始发生屈服的套管,并不代表其失去承载能力或其承载能力下降,相反其承载能力有较大的提高。     

方补心扭矩仪研制及应用

准确测量扭矩,不但可以为设计合理的钻具组合提供依据,而且也可以通过对钻柱扭矩信号进行处理来判断井下工况。目前国内外对有关钻柱扭矩测量研究工作有一定进展,但在测量精度和可靠性方面仍不够理想。通过改造方补心,研制了方补心扭矩仪,可直接测量钻柱扭矩。它包括发射器、接收机和测量传感器。室内实验和现场应用证实方补心扭矩仪工作可靠,解决了长期困扰钻井界的钻柱扭矩测量问题。     

Al2O3和Cr2O3陶瓷涂层耐蚀性的研究

报道对Al2O3和Cr2O3两种金属氧化陶瓷涂层材料进行的耐蚀性试验研究,该项研究结果表明,Cr2O3涂层具有优异的耐蚀性,而Al2O3涂层具有较好的耐盐、碱腐蚀性。     

自润滑高硫钢的显微组织及耐磨性试验研究

为了研究自润滑高硫钢用于抽油杆/管防偏磨材料的可行性,采用金相显微镜对自润滑高硫钢的显微组织进行分析,结果表明高熔点金属硫化物呈菊花状、球状、网络状分布于基体中,起到很好的自润滑与减摩作用。采用显微硬度计对自润滑高硫钢、45号钢、N80钢的显微硬度进行对比分析,自润滑高硫钢的硬度低于油管材料的硬度,符合接箍材料硬度需低于油管材料硬度的原则。采用MG-200高温高速摩擦磨损试验机对自润滑高硫钢与调质45号钢及N80油管进行摩擦磨损性能对比试验,研究发现,自润滑高硫钢的摩擦因数明显低于45号钢,且自润滑高硫钢与油管磨损时油管的磨损量远低于45号钢与油管的磨损量,自润滑高硫钢保护油管的效果明显优于45号钢;其本身磨损量也远远低于45号钢的磨损量。     

粒子钻井技术新进展与破岩数值模拟研究

粒子冲击钻井是将2%～5%的钢质粒子加入到钻井液,利用粒子冲击和钻头切削齿联合破岩,从而实现高效破岩,提高钻井速度的一项钻井新技术。文章从粒子钻井公司粒子钻井钻头、粒子注入回收系统、粒子钻井技术现场试验等方面综述了该技术最新的研究进展和取得的成果。采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立了粒子冲击破岩有限元模型,研究分析了粒子冲击破岩的机理以及侵入深度随粒子直径、入射角度、入射速度、粒子材质等参数对粒子破岩效果的影响。结果表明粒子与岩石碰撞的瞬时具有极高的瞬时应力,足以超过岩石的抗压强度;粒子初速度在100～200m/s范围之间比较合适;粒子直径在1～3mm之间为宜;随着入射角度的增加,粒子侵入岩石的深度逐渐减小,入射速度的法向向量起着重要的作用;钢粒的破岩效果要优于陶粒。     

潜油电动机测功试验系统的研制

潜油电动机在出厂前必须进行一些性能和参数试验,而目前潜油生产现场没有现成的测功系统可以选择,为此开发了一套基于虚拟仪器的潜油电动机测功系统。该测功系统利用NationalInstrument公司的软件平台Labview设计的虚拟二次仪表和硬件平台相互结合设计而实现各种信号的实时采集、分析处理、查询等功能,具有速度快、实时性好、测试简单、数据存储量大和功能全等优点。该系统在现场应用中已取得良好的效果。     

判断油层水淹程度的方法研究

通过对自然电位曲线影响因素进行校正和对声波孔隙度进行压实校正，利用校正后的测井资料求出地层混合水电阻率Rwz泥质含量Vsh、孔隙度Φ后．推算出了驱油效率η的数学公式．结合井的实际情况,编制成高含水期油田水淹层评价解释的软件系统。在某油田高含水期阶段水淹评价解释中的应用表明,驱油效率法的解释效果较好。