几种高压旋转防喷系统的性能比较

旋转防喷系统是实施欠平衡钻井工艺的关键设备。文章对比分析了PCWD、RBOP、RCH 710 0、SLXFD等几种常用高压旋转防喷系统的结构、工作原理、发展现状及关键技术 ,结合现场使用情况 ,分析了各系统的优缺点 ,最后结合胜利油田的SLXFD系统和四川石油管理局的XK系统 ,论述了高压旋转防喷系统研制的必要性、可行性及广阔前景。性能对比表明 ,国产高压旋转防喷系统的性能已达到进口产品水平 ,有些性能指标已超过进口产品 ,开发国产低价位。

对Williams高压旋转防喷器用胶芯的分析研究

通过采用有限元软件Marc进行分析 ,揭示了Williams 710 0型高压旋转防喷器用胶芯的工作特性 ,探讨了胶芯的结构、材料、制造等相关技术 ,提出相应的解决方案 ,为进行胶芯的研制提供参考。

DQX-Ⅲ型旋转防喷器的研制与应用

由于大庆油田浅层井的现场施工条件限制,传统的旋转防喷器无法安装在低底座的井架上,同时不能满足高转速的要求。为此,研制了DQX-Ⅲ型旋转防喷器。它由旋转总成、壳体和泵站等3部分组成,采用全油循环的方式,润滑和冷却效果良好,能有效延长轴承和动密封的使用寿命,在浅层井中能保证钻进的连续性,优选的Kalsi动密封的结构和材质配方设计可大大延长其使用寿命。室内及现场试验结果表明,DQX-Ⅲ型旋转防喷器的动密封扭矩平稳,在浅层能用PDC钻头高速钻进,各项性能指标达到设计要求。

旋转防喷器胶芯结构分析及优化

旋转防喷器是欠平衡钻井的关键设备,带压作业过程中其密封性能是保证安全生产的重要因素。现有的国产旋转防喷器存在胶芯密封不严以及易发生疲劳损伤失效等问题。鉴于此,利用ABAQUS软件建立了旋转防喷器胶芯动态密封有限元模型,对胶芯预紧工况下和起下钻工况下旋转防喷器的力学性能进行了分析,分别讨论了胶芯硬度和铁芯结构对旋转防喷器胶芯使用寿命的影响。分析结果表明:在带压下钻过程中,胶芯呈轴向拉伸变形状态,起钻过程中胶芯呈向上压缩变形状态,且起钻和下钻工况对胶芯密封性能影响不大,下钻工况的密封性能略大于起钻工况;胶芯材料硬度为80 HA时,胶芯的使用寿命最长;优化改变铁芯结构可使胶芯使用寿命延长。室内密封试验以及现场试验证实了有限元优化结果的可靠性。研究成果对延长胶芯使用寿命和提高油田作业安全具有重要的现实意义。

歇福尔13-5/8"球形胶芯防喷器的设计探讨

旋转防喷器是实施欠平衡压力钻井的关键设备。针对歇福尔13-5/8"活塞与隔离环连接密封部位的结构加以改进,增设去除沙石单元。通过实验数据合理选择材料,结合工况条件下的理论计算公式进行强度校合。

高压大通径旋转防喷器

随着欠平衡和控压钻井技术逐渐向"深、低、海、非"等领域的发展,现有国产旋转防喷器在中心管最大通径和最大动密封压力等方面不能满足现场需求,亟须研制既能随钻密封?139.7mm、?168.3mm钻杆,又能承受21MPa动密封压力、35MPa静密封压力的高压大通径旋转防喷器。川庆钻采院在XK35-17.5/35型旋转防喷器的基础上,创新设计了高压大通径旋转动密封总成,优化设计了液压连接卡箍和壳体总成,升级改进了液压控制系统,成功研制了XK-21/35(220)型高压旋转防喷器,室内及现场试验结果表明,XK-21/35(220)型旋转防喷器密封性能良好,运转正常,可操作性强,各项性能指标达到设计要求。

MCL旋转防喷器的研制与应用

旋转防喷器是实施欠平衡钻井、控压钻井的关键设备之一。由于其旋转总成装配方式,安装高度上的要求,以及内通径对钻具的要求,限制了涉及旋转防喷器的欠平衡、控压钻井技术的应用空间。为进一步拓宽旋转防喷器所涉及技术的应用空间,本文提出旋转防喷器组合式大通径(MCL)旋转总成的研究技术思路及技术指标,通过优化设计、强度校核、室内实验及现场试验,有效的验证其性能及技术指标完全能满足现场应用要求,便于现场拆卸与组装,提升了涉及旋转防喷器技术服务的应用空间,解决了当前困扰涉及旋转防喷器的技术应用的难题。