钻井泵和绞车在线监测和故障诊断系统研究

传统的石油钻机监测系统存在实时参数有效采集程度低,传感器对环境的抗干扰性差,数据传输稳定性弱等问题,基于振动测试技术重点研究和设计了钻井泵和绞车的在线监测和故障诊断系统,实现了钻机设备健康状态在线实时监测和诊断。分析了钻井泵和绞车常见故障及测点布局,介绍了在线监测和故障诊断系统中软、硬件的设计和该系统的测试试验,经过现场试验证明：该系统能够识别出钻井泵和绞车是否发生轴承、泵阀以及十字头等故障,实现定量、定位诊断,其中钻井泵故障识别准确率约为88.7%,绞车故障识别准确率约为87.5%,有助于保障油气安全生产。     

油田组合式旋流燃烧器燃烧分析

在油田生产和勘探过程中，燃油锅炉是新疆、哈萨克斯坦、俄罗斯等冬季高寒区域施工现场最重要的加热设备。燃烧器是锅炉的核心部件，为加强锅炉设备的节能性、可靠性和维护保养便捷性，对燃烧器的燃烧效率、安装空间、设备复杂性等均具有较高的要求。因此，本文根据现场使用情况，提出一种组合式旋流燃烧器结构，在传统燃烧器基础上从进气方式以及燃烧器结构两方面进行改进，同时可以将油气田井口的伴生气或可燃废气进行利用，提升经济性。通过数值技术模拟了燃烧过程，对炉内温度场、速度场、组分分布进行了可视化研究。结果表明，本文提出的燃烧器结构燃烧充分，燃烧效率高，整体结构小，可以有效节约空间与制造成本，在油气田生产现场具有推广价值。     

现代先进技术在石油钻机中的应用及展望

现代信息技术和科学技术的快速发展对我国石油钻井行业提供了更多的支持,本文结合国内外技术发展情况,就各种先进技术在石油钻机领域的应用问题进行探究,并从智能钻井、远程司钻、集散控制、在线故障检测和诊断等方面具体分析现代先进技术在石油钻机中的应用,旨在能够更好地促进我国石油钻机工作的发展。     

基于动态涡流热成像的下表面裂纹检测研究

基于涡流热成像检测面积大、分辨率高、灵敏度高以及无污染等优点，利用COMSOL Multiphysics仿真软件对动态涡流热成像的电-磁-热交互耦合过程进行研究，以下表面裂纹为例，分析了激励器不同电流强度、不同运动速度下裂纹埋深及裂纹宽度对试件温度扩散特性的影响。研究结果表明，适当提高电流强度与减缓激励器运动速度有利于提高检测精度，下表面裂纹的埋深及宽度显著影响试件温度扩散特性。     

石油钻机人机交互系统技术现状及发展趋势

针对石油钻机中司钻控制房内人机交互系统和控制系统展开论述，分析了国外HMHW、NOV和斯伦贝谢（SLB）公司在司钻操作座椅、钻井参数优化、工况判别、风险分析、人机交互、安全监测等方面的技术现状及代表产品。建议国内应在司钻信息抬头显示（HUD）、司钻房内主动降噪（ANC）、操作人员疲劳监测与提醒、自动辅助钻井等几方面进行技术突破，以缩小与国外差距，应用新技术快速提升产品性能，构建环境友好型钻机人机交互系统，提升司钻作业人员体验感和现场作业的安全性。