探针式铣锥结构参数优化设计

针对套管大修时没有锥孔的铣锥其铣削效率低的问题,根据流体力学理论,对探针式铣锥结构进行了流体力学分析,推导出了流体对铣锥锥孔所产生周向力和扭矩的计算公式,计算了流体对6孔和8孔铣锥所产生的周向力和扭矩.对比计算结果得知,在相同条件下流体对8孔铣锥所产生的扭矩大于6孔铣锥.分析流体对铣锥锥孔所产生的周向力和扭矩的计算公式可知,存在一个流体对铣锥产生最大扭矩的锥孔流体入口角度,计算得这个最佳锥孔流体入口角度为45°.为有效增加流体对铣锥所产生的扭矩,提高铣削效率,可将6孔铣锥改为8孔铣锥,且将锥孔流体入口角度设计为45°.这为优化铣锥结构,设计新型、高效的套管修复工具提供了依据.     

套管破损修复新技术综述

近年来随着油田的不断开发,油井套管变形、损坏现象日趋严重,直接影响油井的产量和作业措施的实施,套管的补贴和修复技术在油田已得到越来越广泛的应用。     

AZ31镁合金电镀前处理工艺研究

采用扫描电子显微分析、失重实验等手段和方法探讨AZ31镁合金电镀前处理工艺。结果表明,采用CrO₃+Fe(NO₃)₃+KF酸洗后试样表面光亮,基本无失重;采用H₃PO₄+NH4HF活化,可有效去除试样表层氧化物,增强基体和浸锌层的结合力;采用硫酸盐浸锌工艺可获得致密的浸锌层。通过分析温度、电流密度、pH值对浸锌层的影响规律,获得了最佳的浸锌工艺：30g/L ZnSO_4?7H₂O, 150 g/L K₄P₂O₇10H₂O,7 g/L KF, 5g/L Na₂CO₃, 温度70℃～75℃, pH=10.2～10.4 ,浸锌时间10 min。在此前处理基础上电镀锌,镀层和基体结合力较好。     

在气体钻井中应用PDC钻头极大地降低了成本

在国内外许多泥浆钻井中,普遍都采用PDC钻头作为提高机械钻速的有效方式.过去虽然试图在空气和泡沫钻井中采用PDC钻井技术,但是因为对切削元件损坏程度大,所以被认为是不经济、不可行的.由于要实现经济利润,需要通过提高钻头的机械钻速和施工效率等性能来缩减钻井成本.投资商和服务公司共同努力,试图在美国东部的阿巴拉契亚盆地和西得克萨斯州的Permian盆地的干空气、氮气和泡沫钻井中运用PDC钻头.这些盆地是比较著名的具有岩石力学和地质学性能的钻井盆地.在确定施工目标和建立施工方案的同时,也要考虑新型PDC钻头在这些环境中的使用寿命.钻头选型、操作参数的差别、钻头的性能和磨损程度以及对井眼质量的影响都要监控.记录钻头几十次运行累计的性能数据.参数显示:使用新型PDC钻头能够成功增加300%的机械转速并且减少30%的钻井时间.在第二次钻井中平均每多钻30%的深度,会增加40%的时间并且能减少一次起下钻和一个钻头.结果表明:在相关的空气钻井中,把牙轮钻头替换为PDC钻头能够节省大量的钻井成本.文章详细讨论了方法、结果和试验经验,并且把这些结果应用到现场技术中.文章还给出了研究实例,以及支持研究结果的相关性能数据和钻井条件.     

膨胀管中膨胀锥角与液压力关系研究

利用有限元模拟软件,着重从膨胀锥角与推进锥体所需的液压力的不断变化关系出发,研究锥角为多大时所需的液压推进力为最小,获得最优的锥角。通过参数优选,可以减小管内壁与锥头的摩擦,优化膨胀锥的结构,为现场应用提供了理论依据。