WTZ350 物探钻机井架平面内稳定性研究

首先以薄壁构件拉压弯扭理论为基础建立钻机井架平面内稳定性计算模型,根据能量法和势能驻值原理对井架进行了平面内稳定性理论计算和数值模拟验证,数值模拟与理论计算结果基本吻合。然后对5种常用结构钢井架进行了材料非线性分析。结果表明:5种结构钢井架在提升钻进过程中发生线性屈曲时井架薄壁的最大应力超过了材料的屈服强度,失稳类型为弹塑性失稳;弹塑性失稳安全系数y随着材料屈服强度x的增大而增大,线性拟合函数关系为y=0.007 07x-0.016 51;屈服强度大于313.5 MPa的钢材料满足井架平面内弹塑性稳定性要求。

普光高含硫气田气体钻井钻具断裂损坏机理

针对普光气田气体钻井过程中存在的钻具断裂频繁的问题,在对现场事故统计分析的基础上,从特殊的钻井介质、不同的破岩方式以及钻井过程中钻柱共振等方面定性分析了钻具断裂的原因;通过对钻具断口宏观、微观及材质分析,找到了钻具断裂失效的规律和主要形式——疲劳断裂。提出以下建议:①结合气体钻井情况,研制适合气体钻井工况的专用钻具,制定符合气体钻井钻具的新的API标准;②开展牙轮钻井条件下,钻柱纵振对钻具疲劳断裂的量化影响,尤其应考虑不同钻压下钻柱纵振对钻具疲劳断裂的作用机理研究。以期为预防气体钻井钻具断裂、降低钻井成本、推广应用气体钻井技术提供理论依据。

80m山地钻机的开发与应用

本文介绍了80 m山地钻机开发设计的技术特点和野外试验结果。通过对80 m山地钻机的主机动力结构的创新设计、井架及滑架的优化设计、新型空压机的匹配设计、钻具设计及工艺研究,成功地解决了钻井能力与钻机重量之间的矛盾、钻井速度与钻井深度之间的矛盾。野外试验表明:80 m山地钻机的钻井能力符合设计要求,满足山地施工需要。

ZCZ-20型沼泽钻机

ZCZ-20型沼泽钻机的研制较好地解决了过渡带地区复杂多变的地层给地震勘探带来的困难,在实际应用中取得了较好的效果。文中分别对ZCZ-20型沼泽钻机的特点、技术指标、结构和实际应用进行了介绍。

随钻泥枪震源技术研究

本文详细阐述了随钻泥枪震源技术的研究背景和产生的过程,详细介绍了泥枪的工作原理,泥枪阵列组合设计的优化及试验,还介绍了枪控系统、配气系统、储气与供气、泥枪串联组合钻具结构设计等关键技术,并针对野外生产试验和资料进行了对比分析与总结,指出了随钻泥枪震源技术在石油地震勘探中的应用前景。

山地地震勘探取芯钻具设计及钻井方法

根据油气勘探的地质地理条件设计合理的钻井方法,并根据不同的钻井方法配置合适的钻机具,可提高钻井效率、节约成本。本文详细地介绍了石油勘探使用的两种山地取芯钻具的结构及钻井方法,通过新钻井工艺的推广应用,不仅能减少破岩过程中的能量消耗、降低动力配备、减轻整套钻机的重量,也可降低粉尘污染,提高施工人员的健康安全系数。

305型山地钻机升级改造研究

本文所谈山地钻机升级改造研究是指在原有305型山地钻机的基础上,用较少的费用实现钻井能力由30m提升到50m的研究和改造。通过升级改造,使大量的旧钻机能适应目前50m钻井深度的勘探要求,充分发挥了公司旧设备的潜力,同时减轻了公司大量购买新50m山地钻机的资金压力,降低了小队勘探设备折旧成本。现场多次试验表明,改造后钻机技术性能和各项参数达到了设计目标,样机通过塔里木经理部247队一个施工期的使用,完全能够满足山地勘探50m井深施工的要求。

新型轻便气动钻机的开发与应用

黄土塬地区山高坡陡,地质结构复杂。现有山地钻机多采用液压系统驱动,整体质量仍然偏大,搬运不便,影响钻井作业效率。基于山地勘探实际需求,我们研发了一种轻便气动钻机,它使用压缩空气为动力源,操作简单,搬运方便,更适于黄土塬地区的钻井作业。本文对轻便气动钻机的结构设计和实际应用进行了详细介绍。

泥枪震源激发装备技术的初步研究

随着石油勘探对环保要求的提高,在滩浅海过渡带及沼泽地区无法使用陆地可控震源和海洋气枪震源船,而当地政府和油公司也禁止使用炸药作为震源。因而,造成在这些地区施工时,没有符合环保要求的勘探激发源可用。本文首先介绍了泥枪的结构和工作原理,对泥枪沉放装备技术进行了探讨,同时对供气系统进行了匹配计算;并对样机进行了可行性试验,试验证明此技术可满足滩浅海过渡带等地区的非炸药施工要求。

物探钻头快速设计制造平台的探索

现有的地质勘探钻头在砾石层作业时损坏严重,严重影响了作业质量和效率。针对钻探作业中钻头存在的问题,并基于现有钻头的特点,本文提出了一种应用在钻井勘探领域的钻头快速设计制造平台,并制造出几种效果良好的钻井勘探应用钻头产品。

轻型声频钻机设计探讨

本文介绍了声频钻机设计的主要步骤及主要技术参数的选择,各参数之间的相互关系,以及各主要参数对钻进的影响;简述偏心块(轴)设计的关键点,偏心块(轴)对振动头的整体外形结构、强度、重量起到的作用。声频振动钻机以其钻速快、适应地层广、无需钻井介质等优点,决定了其具有广阔的发展空间和应用价值。

PDC钻头刀翼优化设计研究

Φ76三翼PDC钻头在钻井试验中,钻进速率有了明显的提高,但也有堵塞喷嘴、排屑不畅等情况发生,影响了钻井效率的提高。基于PDC钻头理论和计算流体力学原理,对钻头刀翼形状进行优化,设计出新钻头,并运用Fluent软件进行井底流场模拟分析,得到刀翼形状对井底清洗的影响规律。提升了钻头的井底清洗返屑能力,提高了Φ76三翼PDC钻头的性能。

潜孔冲击器故障分析

目前我国石油勘探主要集中在西部探区,其地表山区分布广泛,使用着大量的人抬式轻便钻机,利用空气冲旋钻井。在钻井过程中,经常会出现冲击器冲击无力、卡滞,甚至报废等故障,导致钻井效率降低、钻井成本增加。本文针对探区的地层特点和冲击器结构,分析了冲击器发生故障的原因,并提出了相应的改进建议。

ZCZ-20沼泽钻机的改进

ZCZ-20沼泽钻机主要应用于沼泽、过渡带的地震勘探。本文针对该钻机在野外勘探施工中出现的问题,对ZCZ-20钻机的水封、马达、二位六通阀等方面进行了改进,改善了ZCZ-20钻机的性能,提高了钻机效率。

自动大线收放设备的研发

一直以来,野外采集大线主要采用人工收放,成本高,效率低,收线质量不稳定,存在安全风险等问题。团队研发的自动大线收放设备主要针对平坦地区,能够满足在超大道数高效采集项目中的大线自动化收放,减少人工、降低成本、提高收放效率,具有很好的应用前景。本文对自动大线收放设备进行了详细介绍。

工控器技术在TSZ-5泥枪震源上的应用

TSZ-5泥枪震源作为滩浅海油气勘探的新型装备,是地震采集的激发源设备,它主要由驾驶室、动力单元、空压机、泥枪随钻钻机、推进器等组成。本文主要介绍了工控器功能及对泥枪随钻钻机、空压机的控制过程。

粉末冶金烧结技术制造物探钻头试验研究

采用粉末冶金烧结技术对物探硬质合金钻头进行烧结试验,用数字式显微硬度计拍摄钻头内部切开面100倍显微照片,用全洛氏硬度计和数字式显微硬度计测量烧结钻头和机加工钻头硬度情况,在动载磨料磨损试验机上完成硬质合金齿烧结前后的磨损对比试验。结果表明,烧结后碳化钨烧结体组织致密,结合良好。碳化钨烧结体和硬质合金齿及钢体间的结合紧密,结合强度高。碳化钨烧结体硬度有一定的提高,达到43.97HRC,而且其硬度组合有利于提高钻头本体的耐磨性。高温烧结对硬质合金齿硬度影响极小,硬度反而提高了约1.5HRC。烧结后的硬质合金齿耐磨能力也有较大提高。