石油井下工具用液压阻尼器的研制

文章介绍了一种石油井下工具上使用的液压阻尼器的结构与工作原理,对该阻尼器的阻尼性能进行了分析,得出了阻尼性能的计算公式。分析表明,阻尼效果随节流孔直径增大而降低,随阻尼孔板数量的增多而增大;阻尼力的大小与活塞面积、恢复弹簧的刚度和压缩量等参数有关,可以通过改变弹簧的性能,获得需要的阻尼力。讨论了阻尼器的工作环境及对其性能的影响,指出要选择温度稳定性好的液压油。该液压阻尼器已在石油井下工具中应用,效果良好。     

基于负载敏感的液压动力集成控制技术

针对原综合液压站未能实现盘刹、井架平移、倒绳机等设备动力的集中供给,从而造成井队液压站数量多、占用空间大、利用率低的问题,开展基于负载敏感的液压动力集成系统技术研究,形成液压动力集成与控制技术。液压系统以负载敏感多路阀为核心,电气系统以PLC为核心,将负载敏感的液压动力集成控制技术应用于现有钻机集成控制系统,可实现对钻机各工作流程的自动化控制,以及各主要油路压力、流量和系统油箱温度、液位等参数的检测,实时反映钻机的工作状态,从根本上提高了井场动力源的自动化、智能化水平。完成了液压动力集成系统的液压原理设计,采用主泵一用一备方案,为常规钻井机具及自动化设备等提供液压动力。     

基于传递函数方法电动钻机起升系统的理论分析

应用多自由度弹性振动的分析方法,建立了ZJ30DB型交流变频调速电驱动钻机起升系统的理论模型并得到了其动力学微分方程组,采用传递函数的方法得到了数值解及仿真结果。结果表明,ZJ30DB型交流变频电驱动钻机起升系统具有较好的起升特性,能满足起升过程的要求,钻机起升加速时间约3 s。理论分析得到的钻机起升系统动载系数为1.98,而现场实测得到的起升动载系数为1.34。二者产生差别的原因在于理论模型的误差、钻机本身具有的软特性和人为操作因素等。理论分析和试验结果对进一步深入研究电驱动钻机及其绞车特性和产品设计都具有一定的参考价值。     

新型恒流量钻井泵活塞运动规律研究

针对以曲柄连杆机构作为动力端的钻井泵,吸入与排出管路存在较大的流量和压力波动,从而导致一系列不利影响,提出采用凸轮传动机构作为恒流量钻井泵的动力端,并选择摆线运动规律与等速运动规律组合(即摆线加速—等速—摆线减速)作为凸轮机构恒流量钻井泵活塞拟定运动规律。既发挥摆线运动规律的位移、速度、加速度连续的优点,又发挥等速运动规律中加速度幅值为零的优点,可实现流量恒定、压力无波动的输出特性。根据活塞运动规律表达式进行综合评价分析,结果表明：既无刚性冲击也无柔性冲击,最大无量纲跃动度幅值JM、最大无量纲扭矩TM均减小,有利于提高恒流量钻井泵工作稳定性和可靠性,显著改善钻井泵的运动与动力性能。     

胜利作业二号平台固井泵传动方案改进

胜利作业二号平台固井泵机泵组原设计传动方案为Ｚ４－２８０－２１直流电机与固井泵之间采用减速器,调速方式为直流电机无级调速。由于直流电机具有恒扭矩输出特性,使得现有直流电机输出特性与固井泵作业参数不匹配,无法满足平台作业要求。通过改进设计,保留原直流电机与固井泵,采用液压换档,可实现低速换档和远程控制,充分满足现场作业要求。     

一种新型全浮动往复泵介杆密封装置

往复泵介杆处是个关键密封部位。为此，提供了一种新型全浮动往复泵介杆密封装置，这种介杆密封装置在工作中可随介杆自动调整中心，使介杆油封中心线与介杆中心线始终保持一致。现场使用证明，这种介杆密封装置能有效地防止介杆油封的偏磨，从而可延长油封使用寿命，增强密封效果。     

大功率超声波采油成套装备的研制及应用

在我国超声波采油技术和应用取得许多研究成果的基础上,研制成功大功率超声波采油成套装备,包括大功率超声波电源、低损耗超声波增油专用电缆、超声波作业专用马笼头和井下高性能超声波换能器等,整套采油装备输出功率、传输效率和可靠性大大提高。开展了超声波处理油层机理研究,并应用该超声波采油装备进行了现场工业性试验,取得了较好的增产增注效果。实践表明,大功率超声波采油成套装备应用于油层处理切实可行,具有良好的市场推广前景。     

恒流量往复泵压力变化规律实验研究

随着以注聚合物驱油为主的三次采油工艺措施的推广应用,作为该项工艺中的重要设备,注入泵的应用研究也越来越引起人们的重视。针对注聚合物驱油的工艺要求,研制了新型凸轮机构恒流量往复泵。建立了恒流量往复泵的实验台,用ADS数据采集软件包分别采集了不同工况下各缸压力信号和总管内的吸入与排出压力信号,真实地反映泵的实际工作性能。从吸入总管和排出总管内压力测试结果看出,吸入和排出总管内压力波动较小,变化曲线基本上为一条直线。但随着泵压的升高,在泵的吸入和排出总管内,仍然存在一定的压力波动。通过与理论分析相比较,找出了影响恒流量往复泵压力特性的因素,以便更好地设计、生产和使用恒流量往复泵。     

井下低频脉动注水工具设计及仿真计算

分析了油田稳压注水开发中存在的问题和井下低频脉动注水技术机理。在调研国内外低频脉动注水工具的基础上,设计了一种新型井下低频脉动注水工具,可不改变现有注水工艺在井下自动运行。根据设计参数进行了建模仿真,仿真结果与理论计算数值能够较好地吻合。     

SL3ZB—37HJ型恒排量往复泵的研制与应用

SL3ZB— 3 7HJ型三缸单作用恒排量往复泵是针对油田注聚合物的需要而开发的。这种新型泵采用凸轮传动机构 ,通过对凸轮廓线的设计 ,实现了恒排量输出特性 ,从根本上解决了曲柄连杆机构往复泵的排量、压力脉动问题 ,无须配备排出预压空气包、吸入缓冲器和灌注泵 ,自吸性能良好。着重叙述了这种泵的主要技术参数、工作原理及结构特点。 1 1台泵历经一年多的使用情况证明 ,泵排量恒定 ,压力无波动 ,运转平稳 ,能充分满足注聚合物工艺要求。