陆地钻机平台钻杆柱运移方案综述

自动钻杆处理装置用自动化的机械装备代替了人工操作,实现了人与钻杆的分离和钻杆的自动化排放.自动钻杆处理装置降低了井台操作风险,减少了起下钻时间,使得钻进效率大幅提升,目前在海洋钻井平台已广泛应用.介绍了国内外现有的陆地钻井平台自动排管系统,分析其结构优缺点,提出了SPKZ-I-02型排管系统的设计方案.     

超级单根全液压钻机气动卡瓦结构计算

卡瓦是钻井中用来把钻杆或套管夹紧在转盘上的井口工具。介绍了一种与超级单根全液压钻机配套使用的气动卡瓦,该卡瓦通过单气缸驱动,采用反平行四边形机构来实现各卡瓦体同步张开与闭合,完成卡瓦的正常工作。结构简单、轻便,卡瓦体可以更换以适应各种规格的钻杆或套管,易于拆卸、维修。     

引射孔倾角与孔径对钻头体反循环形成影响的仿真分析与实验研究

介绍了引射装置的工作原理及其在反循环取心钻头体上的应用，运用FLUENT流体工程仿真软件分别对不同倾角与不同直径引射孔内部形成的负压进行模拟，得到对应压力分布云图与数值，并根据所得结论制造出带有不同角度和不同孔径的引射装置，在实验室进行试验研究，所得数据与仿真结果比较，二者基本吻合，说明运用仿真技术对引射结构进行优化设计是可靠的，并且过程简单，与过去常用的经验法与试验法相比，成本低，周期短，结论更准确。     

油压夯管锤内部工作理论研究

油压夯管锤是在高压力条件下工作的油压冲击器，其结构参数和工作参数的微小变化都将引起其工作性能的变化，必须在理论研究和试验研究的基础上，建立夯管锤工作原理的数学模型，再通过计算机仿真电算实现优化设计的目的。     

液动射流冲击器计算机仿真技术的发展与应用

计算机仿真分析技术在液动射流冲击器研制过程中具有重要作用，根据应用该技术进行计算机辅助设计的具体工作过程，列举了几种典型的仿真分析方法。结合电子计算机软硬件技术的发展过程，介绍了不同时期依赖于不同工作平台的各种仿真分析方法的技术特点和工作流程，说明了各种仿真分析方法在揭示和预测射流冲击器性能参数变化规律方面所能够发挥的作用。根据目前工作情况及各种仿真分析方法间的比较，提出基于虚拟样机技术和CFD技术的计算机仿真分析方法已经成为液动射流冲击器计算机仿真分析技术的主流。     

旋挖钻机嵌岩桩施工用反循环潜孔锤钻具研究

针对旋挖钻机采用常规钻进工法和钻具难以进行硬岩地层大直径嵌岩桩孔施工的难题,提出为旋挖钻机配备反循环空气潜孔锤钻具的解决方案,设计出单体大直径、行星组合式、环形组合式等3种反循环潜孔锤钻具,并对各自的工艺特点进行研究.试验结果表明,反循环潜孔锤钻具的应用,使旋挖钻机具备了钻进硬岩地层的能力.     

钻杆自动传送系统运动学分析及仿真研究

结合大陆科学钻探钻机的施工要求,设计钻杆自动传送系统,系统具有结构简单、动作可靠、易于控制等优点,能够代替人工完成在钻井起下钻作业过程中的钻杆夹持、提升、下放、平移和回转等操作,实现钻具的自动输送及排放.介绍钻杆自动传送系统的结构组成、工作原理及系统的动作流程.对系统模型进行运动学理论分析,建立系统的D-H坐标系,通过分析求解得到了系统的正运动学方程及运动学反解,建立末端夹持机械手中心的空间位置、方向矢量及位姿与各运动构件运动参数间的变换关系,为系统的运动控制、轨迹规划等进一步研究提供了基础.利用ADAMS仿真软件建立系统仿真模型,对系统进行运动仿真模拟,得到夹持机械手运动中的位置、姿态和空间轨迹仿真曲线,验证了系统的性能,为系统实际动作的优化及控制提供了重要依据.     

HCW-90型全液压自动猫道钻杆支架起升同步性分析

本文针对HCW-90型全液压自动猫道的钻杆支架起升过程进行研究,采用多体动力学与液压控制系统联合仿真方法,分析了钻杆支架起升液压缸动作的同步性对钻杆从支架末端运动至平台档销限位处的动态过程的影响。重点讨论了起升液压缸同步性对管体空间位姿、动力学参数、管体运动至终了处与档销碰撞过程。进一步分析了管体受到限位后趋于稳定的动态过程和定位精度。此外,综合考虑管体运移的快速性、平稳性和定位准确性,对起升液压缸的液压控制系统的输入信号进行了合理调整,并在满足工作性能的前提下,提出了采用分流阀构建低成本液压控制系统的方案。     

GZ-150A型钻机在小浪底工程中的应用

介绍 GZ—150A型全液压双动力头工程钻机在黄河小浪底水利枢纽工程中大坝观测孔中的应用及体会。     

砂卵石层旋冲挤密钻进机具研究与应用

针对松散地层自稳能力差,因钻孔掉块、缩径等引起提钻遇卡的问题,设计了PDH-130型新型双向旋冲挤密钻具,利用浮动芯管改变活塞配气行程,实现正向冲击回转挤密钻进及提钻时的反冲击功能。根据现场试验情况,对双向冲击矛结构进行了改进,以满足砂土、砂卵石等复杂地层旋冲挤密钻进施工要求。