顶驱动力水龙头有限元分析与结构优化

顶部驱动钻井装置是当今钻井装备中技术含量较高并且比较复杂的机电液一体化设备,已成为现代钻机的重要配置,是21世纪钻井三大技术装备之一。顶部驱动装置中动力水龙头是其主要组成部分,其性能好坏直接关系到顶驱系统的工作性能。针对动力水龙头的重要性,利用机械设计自动化软件Pro/E建立了某石油机械厂研制的顶驱动力水龙头立体模型,对其零部件之间进行了运动分析,采用Pro/E的Mechanical模块对增扭轴进行了有限元分析及结构优化设计,为该动力水龙头的改进和生产提供了理论依据和方法,同时也缩短了设计周期、降低了设计成本。

DQ70型顶驱钻井装置动力驱动系统研究

阐述了我国顶驱钻井装置的研究状况及存在的问题,分析了顶驱装置的实际工况。根据钻机对顶驱装置的要求,探讨了DQ70型顶驱钻井装置的动力驱动系统方案,设计了顶驱电机及其减速机构,并在实验室进行了试验。结果表明,该系统性能稳定,运行平稳,可靠性高。

修井动力水龙头疲劳有限元分析方法研究

基于Palmgren-Miner疲劳损伤累加理论,提出了一种与动力水龙头工作实际相符的疲劳寿命有限元分析方法。在考虑应力集中、零件尺寸、表面条件、腐蚀状态及载荷变化影响的基础上,确定了满足FEM 1.001规范的材料S-N曲线计算和修正方法。以提环为研究对象,采用该方法进行疲劳寿命有限元模拟。结果表明,提环疲劳寿命值高于动力水龙头服役周期工作总次数,提环疲劳寿命满足设计要求。

男子铅球旋转技术最后用力阶段的身体重心速度与铅球速度分析

对第18届亚洲田径锦标赛男子铅球决赛中采用旋转技术的运动员最后用力阶段的身体重心和铅球速度进行研究,结果发现,采用旋转技术的运动员左脚着地后身体重心合速度在加速准备部分大于铅球合速度,有利于形成以身体重心为起点的鞭打动作;身体重心垂直速度为负值,说明有降重心的过程;在加速部分铅球垂直速度与水平速度和合速度的峰值呈负相关;在最后用力阶段铅球水平速度与铅球合速度的峰值呈正相关,因此与比赛成绩显著相关。

苏桥储气库苏1-7井动力水龙头段铣封堵工艺技术

针对储气库老井封堵时面临着地层严重漏失、盖层段固井质量差、未胶结井段长、段铣困难等难点,通过应用动力水龙头作为地面驱动设备并制定针对性的技术方案,优化段铣工艺施工参数,形成了一套储气库老井段铣封堵技术,达到了有效封堵老井的目的,确保了储气库的安全运行,为储气库建设中同类型井的段铣封堵提供了借鉴经验。

动力水龙头可承扭吊卡装置设计

针对动力水龙头配备常规吊卡起下作业存在占用井口空间大、工人劳动强度大以及起下钻效率低等不足,设计了一种能够用于动力水龙头实现常规钻杆起下作业的可承扭吊卡装置。该装置能将动力水龙头的旋转扭矩传递给钻杆,实现钻杆与连接管柱的旋扣作业,有效减少井口空间,减轻工人劳动强度,简化井口工具,从而促进动力水龙头在国内的推广应用。

动力水龙头修井技术应用

动力水龙头是集机械、液压、气动于一体的轻便动力装置,由液压站、动力水龙头本体和辅助控制系统三部分组成。动力水龙头可用于套铣、磨铣、钻水泥塞、桥塞、打捞等修井作业,可以在修井井架上直接安装使用,不必改造井架;可实现双根钻进,减少上卸扣时间,扭矩、转速、钻压、泵压等参数;可集中显示并随时调整。

PSW12型动力水龙头装置研制

进口动力水龙头价格昂贵,技术支持和配件供应不及时,难于满足国内油田钻修井作业生产的需要。为了提高我国钻修井作业工艺水平,缓解动力水龙头市场的供需矛盾,研制了PSW12型动力水龙头装置。该装置配备了大功率动力头和大容量软管卷筒,动力头采用闭式静液传动,软管卷筒采用开式传动,整机为车载式或拖撬式。所有单元集成于撬体上,具有作业效率高、质量轻、移运方便等特点。试验结果表明:PSW12型动力水龙头装置能满足国内外钻修井作业的工艺要求。

TDS-9S顶部驱动钻井装置

TDS－9S顶部驱动钻井装置是美国Varco公司新近推出的第三代变频式双交流电机驱动的顶部驱动钻井装置，它具有体积小、重量轻、结构紧凑、易于搬迁、性能优良、运行可靠等优点，介绍了该装置的性能参数和主要结构及其功能，最后总结了在西部钻井过程中该装置的工作特点。

顶驱水龙头——钻井马达总成的结构设计

在分析现有顶驱水龙头——钻井马达总成结构的基础上,设计了一种结构新颖的顶驱水龙头——钻井马达总成,采用两台柱塞式液压马达驱动二级齿轮减速机构,能满足上卸扣等作业低速大扭矩的动力要求。

液压提升在连续板梁同步转体提升中的应用

介绍跨度为 10 0m的连续板梁高平衡同步转体提升施工 ,LSD液压提升系统的组成及在工程中的应用。

旋扣套管吊卡设计及有限元分析

为了提高车载煤层气钻机下套管的作业效率,通过借鉴国外先进技术理念,结合国内现场应用情况,提出了新的旋扣套管吊卡设计理念。在介绍旋扣套管吊卡结构和工作原理的基础上,利用有限元软件对旋扣套管吊卡的上连接短节、连接板和吊卡总成进行了力学分析。针对旋扣套管吊卡的承载能力开展了地面试验。试验结果表明,经过反复600 kN载荷的施加,装置未见明显的变形和磨损,说明旋扣套管吊卡能满足1 000 m井深车载煤层气钻机的下套管要求。

MZJ6型钻机动力水龙头滑车装置研制

煤层气车装钻机的动力水龙头的钻杆连接方式存在劳动强度大及生产效率低的问题。设计了一种动力水龙头滑车装置。该滑车装置利用鼠洞位置进行垂直钻杆连接,采用液压反馈控制技术,大幅降低了劳动强度,提高了钻进效率,满足了国内外用户对煤层气钻机使用性能不断提高的要求。

基于模糊PID的混合动力挖掘机回转制动研究

针对油电混合动力挖掘机回转的制动超调以及制动后的自锁问题,设计了一种带修正规则的模糊PID控制算法,并将该算法应用于回转制动控制。在AMESIM与MATLAB平台上运用上述控制算法对回转制动过程进行了联合仿真,仿真结果表明,设计的控制算法相对于传统的PID控制算法而言,在回转制动及停车自锁的情况下,能够较明显改善对混合动力挖掘机回转的平稳控制。该算法经实际应用后测试表明,其综合性能不但能满足实际操作要求,而且具有较好的节油性和较强的实用性。

基于AR模型模拟的转体桥梁脉动风数时程

桥梁转体施工中容易受到环境风的影响,脉动风荷载是施工控制的关键。基于AR(P)线性滤波法,结合环境风的空间相关性,依据转体结构特征确定分析参数,利用Davenport脉动风谱,在matlab软件中实现对某转体桥梁脉动风速数值模拟,最终得到脉动风速时程曲线和功率谱曲线。不仅可以为转体桥梁风致振动分析提供数据参考,还能为今后转体桥梁抗风设计与应用研究提供借鉴。

浮式生产储油卸油装置的电气系统设计

浮式生产储油卸油装置(FPSO)作为海上油气田的油气处理中心,其电气系统除了要满足自身用电需求之外,一般还需给周围井口平台或水下井口供电。FPSO通常由船体、上部模块和定位系泊系统三大部分组成。FPSO电气系统是一个典型的孤岛电网,具有供电可靠性高、抗冲击能力强、安全性高等特点。该系统的设计应首先分析电气负荷构成与特点,在此基础上根据功能要求与规范开展主电源配置、应急电源配置、中低压配电设计、输电系统设计、能量管理系统设计等。FPSO电气系统设计思路与主要配置原则是借鉴以往的FPSO工程实践经验。

随钻测量超短半径侧钻水平井技术的应用实践

为了挖掘注采关系不完善剩余油潜力,应用随钻测量超短半径侧钻水平井技术,在造斜钻进及水平钻进过程中利用有线随钻测量测试仪定点随钻监测井斜、方位,利用动力水龙头及弯角马达产生的滑动钻进及复合钻进控制钻进的轨迹,将直井改造成分支水平井,达到提高油井产量的目的。现场应用3口井,初期平均单井日增油1.61t,累计增油1791t。随钻测量超短半径侧钻水平井技术实现了钻进过程中的随钻测量,可根据随钻测量结果调整井斜、方位,可实现精准钻进,水平钻进段可长达100m以上。