三牙轮钻头牙齿破岩的破碎坑几何建模与分析

岩石在钻头牙齿作用下形成的各种破碎坑和井底的测量与分析是钻头试验技术中的重要环节,也是研究钻头破岩机理和评价破岩效率的重要手段。以三牙轮钻头上单齿圈为对象进行试验,研究钻头破碎岩石后得到的破碎坑。针对不同岩石、不同齿形的硬质合金牙齿,进行了大量的牙齿刮切破岩试验,并利用逆向工程软件对试验数据进行整理计算。以勺形齿和楔形齿为例提出了牙齿刮切破碎坑几何模型的建模过程,并简要介绍了获取破碎坑几何模型特征参数的方法。

牙轮钻头牙齿破碎坑几何特征分析

用勺形齿和楔形齿在不同的钻压、钻头移轴距、钻头转速条件下破碎砂岩、石灰岩,得到多组不同的破碎坑试验数据。通过对破碎坑的观察与分析,利用几何造型技术,建立了能够综合反映齿形特征和岩石性质的理论破碎坑三维几何模型。并确立了岩石特性、钻压、钻头移轴距、转速、齿形和破碎坑特征参数的对应关系。当给定钻井参数,不同结构的钻头在进行破岩时,可以根据几何模型计算出岩石的破碎量。

新型井深液位测试设计

在油井开采过程中,为了解油井的产油能力,掌握生产动态,测量油井的液位是一项经常性的工作。井下液位的测量一般是采用声波测量法,即利用声波在空气中传播遇到障碍物会发生反射的原理。液位测量仪发射声脉冲信号沿着油套环形空间向井下传播,当遇到油液面等障碍物时便产生反射脉冲,返回的声脉冲由接收器接收,通过所测得的时间计算液面的深度。主要介绍一种在油田测量抽油井套管内液面位置的自动测量液位的装置。

牙轮钻头传动比仿真分析

借助钻头几何学、运动学和已建立的岩石与牙齿互作用力学模型,在一定假设的基础上建立了牙齿运动和受力模型,牙轮扭矩、角速度和角加速度的仿真模型。根据牙轮运动和受力互为因果这一特殊关系,以及力和运动的平衡来描述钻头和牙轮的工作状态,并将牙轮的转动过程离散,通过对瞬时传动比的研究推导出钻头的平均传动比。研究钻头的传动比,不仅可以完善以往的传动比仿真模型,还奠定了岩石与牙齿互作用力学模型仿真软件的基础,更为评价牙轮钻头的工作性能提供了一种新的手段。

基于VBA的三牙轮钻头CAD系统

阐述了以AutoCAD为二次开发平台,利用内嵌于AutoCAD的VBA语言进行编程,开发三牙轮钻头计算机辅助设计系统的思想。对系统进行总体框架设计,确定三牙轮钻头CAD系统的功能模块,将系统分为界面管理模块、钻头齿面结构设计模块、数据库管理模块、参数化绘图模块、辅助功能模块5大模块。

连续油管技术在页岩气勘探开发中应用前景

页岩气存在于盆地沉积层中,由于聚集机理特殊,不能用常规方法开采。连续油管技术具有许多优点,已在钻井、压裂、冲砂等领域得到应用。在页岩气开采中采用连续油管技术,即,欠平衡钻井、水平井拖动酸化、压裂等,将使这些能源具有开发价值。美国的开发实践也证明了该技术的可行性,我国应加强连续油管设备研究及在页岩气勘探开发中的应用研究。