套管接头螺纹滑脱失效有限元模拟

套管螺纹接头必须满足结构完整性，用能考虑螺纹接触边界存在大变形和大滑移条件的有限元程序，对套管螺纹接头滑脱失效影响参数进行了有限元模拟．模拟结果表明：螺纹锥度大小对滑脱影响很小，材料性能对滑脱影响最大；滑脱的开始位置在接箍的端部．模拟结果与实际情况相吻合．

φ139.7×7.72mm J55长圆螺纹套管脱扣原因分析

详细调查了套管脱扣事故情况,研究了脱扣套管的变形特征和螺纹损伤规律,分析了套管脱扣的原因,对套管材质进行了全面检测。模拟套管受力状况,对套管实物性能进行验证试验,认为套管脱扣原因并非过载所致,而是在卸连顶节过程中发生倒扣才发生套管脱扣事故的。

变频调速地面驱动螺杆泵稠油开采技术

针对地面驱动螺杆泵抽油杆断、脱频繁 ,单井提液调参难以控制等问题 ,开发了螺杆泵井的变频调速装置及自动控制系统。该技术准确、实时地监控螺杆泵井的扭矩、转速等工况参数 ,并对螺杆泵井实施变频调速、自动控制及科学合理的调参。该技术的应用进一步提高了螺杆泵井的管理水平 ,有效的减缓了抽油杆的频繁断、脱问题 ,延长了检泵周期。

扬矿球铰接头的螺纹滑脱及脂密封性能分析

借鉴国内外深海采矿扬矿管接头,结合其作业环境设计了一种球铰接头,使扬矿系统不受弯矩和扭矩,相当于柔性管。采用能量损失法分析了螺纹脂密封性能,并用有限元法分析了螺纹的滑脱失效。分析结果表明,在中试系统矿浆流速下,深海采矿扬矿系统球铰接头部分螺纹机加工产生的自然通道螺纹脂有良好的密封性能。减小扬矿管系统承受的拉力,增大螺纹间的摩擦和螺纹间啮合齿数,可减小扬矿管接头滑脱的可能性,从而提高系统作业的可行性和安全性。

新型防脱空心抽油杆的研制与应用

针对地面驱动螺杆泵空心抽油杆采油技术目前存在的空心抽油杆断脱问题 ,研制了新型防脱空心抽油杆。这种抽油杆由上承载头、下承载头、外螺纹接箍、内螺纹接箍、弹簧、齿套和轨道销钉等组成 ,其独特的连接方式 ,传扭机构、防脱机构的设计 ,可最大限度地减少抽油杆断脱。 10余口井的现场应用表明 ,这种空心抽油杆在承拉能力、承扭能力以及对斜井的适应方面 ,优于其它空心抽油杆。

新型防脱防偏磨装置设计

抽油杆偏磨断脱是制约油田高效采油的关键因素。为节约采油成本,提高采油效率,提出一种新型防脱防偏磨装置。该装置兼具防偏磨、防脱扣、防砂卡和减阻的功能。通过杆柱受力分析、装置整体有限元分析与拉压试验和疲劳试验相结合,确定了中和点位置以及结构的安全可靠性,对扶正套外流场进行数值模拟分析,分析结果表明:流经扶正套的压力损失约为2.2 kPa;新型防脱防偏磨装置节流效应不大,压力损失小,能耗低,进一步验证了其过流能力。通过防偏磨试验和防脱扣试验确定了新型抽油杆防脱防偏磨装置工作性能的可靠性。新型防脱防偏磨装置能降低抽油杆柱的断脱率,可为相关设计和应用提供借鉴与参考。

螺杆泵专用锚的研制与应用

针对螺杆泵在采油过程中经常出现油管倒扣和脱扣的问题,研制了螺杆泵专用锚。该螺杆泵专用锚靠连接体上端的凸轮面可实现自行锚定,螺杆泵不工作时,在弹簧力的作用下又可以自动缩回解锚,减轻了油管柱的载荷,不易造成油管柱弯曲变形,有利于减轻杆管偏磨,提高机械效率,延长杆管寿命。现场5口井的应用中,除GD1-15X522井因地层出砂导致开抽不出液外,其余4口井全部一次性开抽成功,生产正常,液量平稳,未发生油管及抽油杆脱扣等事故。该工具完全能满足螺杆泵生产防倒转的要求。

偏梯形螺纹套管紧密距检验粘扣原因分析及上卸扣试验研究

对某油田在检验φ339.7 mm×12.19 mm N80偏梯形螺纹套管过程中发生的粘扣问题进行了调查研究,并取样进行了上卸扣试验后认为,粘扣原因是在检验紧密距过程中环规在旋合时与外螺纹接头配合状态不正常,在局部区域形成过盈干涉所致。选用适当的润滑油可以减小粘扣的几率;经过表面处理的螺纹接头在检验紧密距过程中不容易发生粘扣。要保证该批套管正常上扣连接使用,必须使用对扣器和引扣钳,并采用低速上扣。

C/SiC复合材料紧固件拉-拉疲劳行为研究

为了研究C/SiC复合材料紧固件的拉-拉疲劳行为,在疲劳应力比为0.1、加载频率为10 Hz的条件下对不同应力水平的疲劳寿命进行统计。采用断口分析和金相分析方法对C/SiC复合材料螺钉疲劳破坏的细观机制进行了研究。结果表明:C/SiC复合材料螺钉拉-拉疲劳包含拉断疲劳及拉脱疲劳两种失效形式;基于双参数幂指数形式的寿命模型,两种失效形式的疲劳寿命经验公式相似;C/SiC复合材料螺钉的疲劳极限约为拉伸强度的65%~70%,若最大疲劳应力大于0.7σmax,其材料损伤随循环次数增多而明显增大。

φ339.7mm偏梯形螺纹接头套管密封性能和连接强度试验研究

对某油田φ339.7 mm×12.19 mm N80 BC偏梯形螺纹套管在检验过程中发现的接头紧密距不合格和外螺纹损伤问题进行了调查研究,并抽样进行了材质试验、上卸扣试验、水压试验和拉伸试验。结果表明,该批套管外螺纹接头紧密距不合格,但材质合格。对发生粘扣的套管螺纹接头进行修复,在控制的上扣位置上扣连接之后,套管内屈服强度和拉伸强度均达到了API BUL 5C2规定值。对如何安全使用该批套管提出了有效的措施。

镦锻式螺杆泵防脱空心抽油杆的研制与应用

目前 ,我国螺杆泵采油系统大部分采用普通实心抽油杆或摩擦焊接式空心抽油杆来传递动力。由于扭转强度和刚度以及防脱扣性能达不到使用要求 ,这两种抽油杆在现场使用中经常发生断脱事故 ,影响了螺杆泵采油系统的推广应用。镦锻式螺杆泵防脱空心抽油杆的两端都有牙体和叉口 ,空心抽油杆接头靠互相插入的牙体传递扭矩 ,有效地解决了抽油杆接头脱扣的问题。经室内试验和现场试验表明 ,这种空心抽油杆具有良好的综合力学性能和防断脱性能 。

机器人关节轴螺纹自动脱模注塑模设计

给出了机器人关节轴液压油缸自动脱螺纹的注射模具详细结构,该模具采用点浇口转侧浇口浇注系统,通过采用"液压油缸+齿条+齿轮"的组合传动方式实现螺纹自动脱模,通过采用斜滑块内侧抽芯和外侧抽芯实现成型塑料件的侧向抽芯。通过采用小拉杆、弹簧和限位螺钉的内置定距分型机构保证模具的开模顺序和开模距离。模具在定模板、动模板和斜滑块上均设计了冷却水道。模具成型零件均采用活动式结构,导向定位机构采用12支导柱,成型塑料件最后由推板推出。模具结构复杂,动作繁多,投产后各机构运行顺畅,成型塑料件质量稳定。

螺杆泵杆柱扶正防脱扣装置及其应用

针对螺杆泵采油过程中出现抽油杆柱经常脱扣的问题，在分析抽油杆柱脱扣原因的基础上，设计了螺杆泵杆柱扶正防脱扣装置，简要介绍了这种装置的结构和工作原理。这种装置具有施工方便、性能可靠、经济耐用、防脱扣效果好、作业成功率高等特点，在现场应用中取得了很好的防脱扣效果，保证了螺杆泵采油井的正常生产，是一种与螺杆泵配合使用以防抽油杆柱脱扣的理想专用工具。

API螺纹紧密距测量和中径测量的比较

API螺纹的紧密距和中径是两个重要的参数,这两个参数的公差互相影响、互相制约,目前传统的方法是将紧密距作为主要控制指标,对中径则不进行直接测量。分析了中径、锥度、椭圆度与紧密距之间的关系,指出采用紧密距控制不能完全反映螺纹的真实状况,不利于对螺纹质量的控制,并通过试验验证了这一结论。简要分析了中径测量的可行性,建议油套管生产厂和油田用户以检测螺纹中径代替紧密距。

螺杆泵抽油杆柱瞬态有限元分析

运用ANSYS有限元分析软件,建立了螺杆泵抽油杆柱瞬态非线性有限元模型,针对杆柱初始缺陷及振动对杆柱的影响,采取在侧向变形及接触力较大的部位安装扶正器的措施来消弱杆柱的振动、减小杆柱侧向变形。通过分析结果,得出了抽油杆柱扶正器的合理配置方案,该方案能够减少杆管偏磨,预防杆柱断脱,延长检泵周期。

变频调速螺杆泵稠油开采技术研究应用

针对地面驱动螺杆泵抽油杆断、脱频繁，单井提液 调参难以控制等问题，开发了螺杆泵井的变频调速装置及自动控制系统。该技术准确、实时 地监控螺杆泵井的扭矩、转速等工况参数，并对螺杆泵井实施变频调速、自动控制以及科学 合理的调参。该技术的应用进一步提高了螺杆泵井的管理水平，有效地减缓了抽油杆的频繁 断、脱问题，延长了检泵周期。

一种应用于UDP网络通讯状态机的智能定时器的软件实现

分析了提高UDP数据报的传输可靠性的方法,设计了与该方法相配套的由有限状态机、智能定时器、线程协作的算法.所设计的智能定时器支持可变的定时间隔,非常适用于需要"退避算法"的应用场合.通过音视频终端登录服务器的实验,实现了所提出的算法.实验结果表明:智能定时器能按照预设的定时值重发那些没有收到服务器应答的UDP包,从而提高了UDP传输的可靠性.

某型液压泵壳体螺纹拉脱原因分析

通过断口分析、化学成分分析、硬度测试等方法,对某液压泵壳体螺纹的拉脱原因进行了分析。结果表明:液压泵壳体螺纹拉脱的失效性质为剪切疲劳断裂;循环散热导管接头装配过紧,造成了液压泵壳体螺纹损伤,是导致剪切疲劳断裂的原因;为有效避免螺纹拉脱故障.应增加管接头与液压泵壳体螺纹的有效配合长度。

一种新型基于小波奇异性分析的故障电弧检测方法的LabWindows／CVI实现

在分析了故障电弧特性的基础上，提出了故障电弧周期零休的特征信息，该信息用小波分析时表现为周期性的奇异点，据此提出了周期性奇异点检测故障电弧的新算法。以Lahwindows／cVI为平台，设计开发了基于小波奇异性检测原理的故障电弧在线检测系统，该系统运用多线程技术实现了对故障电孤的实时在线检测。

抽油杆柱脱扣的机理分析

在分析抽油杆柱各部分工作特性的基础上， 就各种扭矩的作用方向、大小和时间对抽油杆柱脱扣的影响作了机理分析。分析结果表明：（１） 扭制钢丝绳的变形扭矩Ｍｇ 在上下行程变向是杆柱脱扣的主要影响因素；（２） 中和点以下杆柱螺旋弯曲产生的扭矩Ｍｎ 主要在螺旋弯曲段对杆柱发生作用；（３） Ｍｇ 对杆柱中上部的作用大， 使杆柱在中上部脱扣的几率较大， 但由于中和点处于杆柱下部， 其附近杆柱受Ｍｇ 和Ｍｎ 作用变化最为频繁， 且还承受附加弯矩Ｍｎ 及轴向压力作用， 故杆柱下部脱扣的频率反而最高。