特殊螺纹油管密封面相控阵超声图像特征分析

特殊螺纹油管密封面的接触状况对密封性能有重要影响。超声反射幅值应力技术仅依靠反射系数单一参数,难以全面评估密封面不同接触状况。为此,通过采集不同扭矩及无螺纹脂情况下油管密封面相控阵超声图像,提取图像的纹理特征,分析纹理特征参数与不同接触状况下的定性及定量关系。研究结果表明:随着油管扭矩的增大,超声图像灰度均值、灰度方差及偏度均减小;油管密封面超声图像灰度共生矩阵对比度,随着油管扭矩的增大,在45°、90°及135°方向上呈线性减小;在0°方向上不含螺纹脂的超声图像是同扭矩下含螺纹脂对比度的2.19倍;油管密封面超声图像灰度共生矩阵熵值,随着油管扭矩的增加,在0°、45°、90°及135°方向上呈线性减小。研究结果可为油管密封面不同接触状况下超声检测图像定性及定量表征提供数据支撑。

丝扣油喷油器的设计与研究

在铁钻工上配置丝扣油喷油器,可在铁钻工上扣之前对管柱接头螺纹喷涂丝扣油,以替代传统由人工操作方式进行涂抹丝扣油。针对使用工况,设计了采用油气联合控制的丝扣油喷油器结构,为了分析影响丝扣油喷涂效果的喷嘴结构、工况等相关因素,建立了基于离散相的喷嘴三维流体有限元仿真模型,并进行了喷涂效果仿真分析。分析结果表明,喷嘴的进油口孔径为2 mm,油口长度11.5 mm,进气孔径1.6 mm,进气孔倾斜度10°,均匀设置6个进气口时,喷涂效果最好,为喷嘴的优选结构参数;基于以上结构参数所研制的丝扣油喷油器现场使用效果良好,满足作业现场对丝扣油喷油器结构可靠、体积小、质量轻,喷涂均匀的要求。

耐磨型钻具螺纹脂的评价研究

定向钻、深井和超深井等苛刻工况中钻具螺纹承受了较大的扭矩,钻具螺纹会发生磨损和粘扣等失效事故。针对该苛刻工况,开发了耐磨型钻具螺纹脂TAG-50,并对该TAG-50螺纹脂的理化性能、抗粘扣和抗过扭矩粘扣等使用性能进行试验评价。结果表明,该耐磨型钻具螺纹脂理化性能符合SY/T 5198—2020《钻具螺纹脂》标准的要求,在-20℃的条件下能均匀地涂敷在钻具螺纹表面,滴点为200℃。按照标准扭矩进行了20次上卸扣后,涂敷了TAG-50螺纹脂的钻具内螺纹和外螺纹表面没有发生粘扣。当上扣扭矩是标准扭矩的2.0倍时,涂敷了TAG-50螺纹脂的钻具接头上卸扣后内螺纹和外螺纹表面没有发生粘扣。该TAG-50耐磨型钻具螺纹脂具有较好的耐磨性和抗粘扣性能。

环保型螺纹脂开发进展及展望

根据环境保护的要求,分析了目前石油行业使用的螺纹脂存在的问题。API螺纹脂含有大量重金属粉,在制造和使用中会对环境造成较大的污染;非API螺纹脂的原材料及产品也会损害人体健康和污染环境。从改进配方和使用可替代材料两方面介绍了环保型螺纹脂的技术现状和应用实例,并对环保型螺纹脂的发展方向进行了展望,认为应从螺纹脂原材料、配方、生产、使用、处理、降解性和生态毒性评估等的全寿命周期全面分析整个过程与环境的协调性,开发低成本及环境友好的螺纹脂。

新型绿色高效螺纹脂在油套管连接中的应用

介绍一种新型绿色高效的螺纹脂组成及性能。该螺纹脂以丙烯酸酯类化合物为基体,以云母、特殊石墨粉、柔性石墨等无机材料为填料,结合现代胶粘技术而制得,适用于高温高压气井条件。经过实验室检测和多个油田的现场应用证明其各项性能指标均超过API螺纹脂,不仅具有良好的气密封性,可以防止高压流体和气体侵入,而且耐化学侵蚀,能承受高温。

特殊螺纹密封脂的研究及其在石油专用管中的应用

以前对螺纹脂的要求，只是润滑性和密封性，现在还要求对环境无污染。目前，就是按APIRP5A3生产的产品，虽然对环境的污染减轻了，但润滑性和密封性不能令人满意。石油管材研究中心和美国TubemastersS．A公司合作开发的CATTS101，是以特殊的厌氧胶为基体，无铅、无重金属、无毒、无非生物降解成份的特殊螺纹密封脂。经全尺寸油套管评价试验和气密封试验，CATTS101螺纹脂具有与API螺纹脂相同的润滑性和抗粘扣性，气密封性则优于API螺纹脂。所以，CATTS101与API圆螺纹和偏梯形螺纹配合使用，可部分代替特殊扣的使用。

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。

对国产J-55油管(不加厚)失效问题的探讨

随着国产油管在油田的普及 ,油管失效问题屡屡发生 ,影响了油田的正常生产。由现场 55口油井调查表明 ,用国产新油管失效分为 4种类型 ,即 :粘扣、丝扣漏失、管体裂缝及其它。应用室内试验资料和生产现场资料对国产不加厚油管 ( 73.3× 5.51 mm)失效原因从油管本身质量、螺纹脂使用、现场操作、丛式井磨损等方面进行了探索 ,指出 :现场使用中对国产油管与进口油管应区别对待 ,做细致扎实的技术管理工作 ;在订货时除按 APISPEC STD5B、API SPEC5CT最新版本执行外 ,还应在螺纹接头光滑度、管体及接箍硬度差异、工厂机紧上扣、理化性能、静水压试验压力等方面根据油田实际情况补充技术条件。

钻具螺纹密封脂的组成及作用

提出了钻具螺纹密封脂的基本性能要求 ,讨论和研究了钻具螺纹密封脂的各组分 ,给出了钻具密封脂密封、润滑、保护和防止粘扣的作用机理 ,指出了提高密封脂油膜和金属圈的抗极压破坏能力是防止粘扣的关键 .

油管丝扣油脂涂抹器的研制与应用

油管丝扣油脂涂抹器是基于解决下井油管和工具螺纹密封问题而研制的一种矿场工具。该工具结构简单,操作方便,适用于多种口径的油管和工具,能够充分有效地解决螺纹的密封问题,减少作业占井周期,降低劳动强度,有效控制作业成本支出。

复合运丝型电火花线切割加工参数分析与研究

提出了一种新型电火花线切割机床,即电极丝作往复直线运动的同时还绕自身轴线高速旋转的复合运丝型线切割机床。介绍了该类机床与其他线切割机床加工的基本工艺指标。通过与高速走丝电火花线切割机床比较实验,分析了脉冲宽度、脉冲间隔、脉冲峰值电流等电参数对加工工艺指标的影响,实验表明这种独特的复合运丝方式在降低表面粗糙度、提高加工精度等方面较传统运丝方式具有较大的优越性,且机床结构较为简单,对于各种工艺参数和电参数具有更加广泛的适用性,具有进一步研究和推广价值。

加工螺纹孔的复合刀具设计

针对中等批量生产螺纹孔,设计了一种集钻头、丝锥于一体的螺纹孔加工复合刀具。该刀具由麻花钻头部、丝锥部和柄部3部分结合而成,可一次装夹完成钻孔、攻螺纹工序。在攻螺纹时,被加工工件的内孔套在这种刃具的钻头外径上,起到定位和导向的作用,从而保证了被加工工件的内孔与螺孔的同轴度,提高了螺孔的精度。同时,基于Pro/E的Mechanica模块对复合刀具进行有限元分析的前处理工作,并且利用Mechanica模块中的ANSYS有限元求解器对复合刀具进行结构分析,改进了刀具的结构参数,减少了刀具加工时的最大变形量。

利多卡因联合复方倍他米松局部浸渍对肛瘘切开挂线术后疼痛的影响

目的探讨利多卡因联合复方倍他米松局部浸渍对肛瘘切开挂线术后疼痛的影响。方法选取北京市肛肠医院2016年1月—2018年3月收治的行肛瘘切开挂线术患者160例,随机分为对照组和试验组,各80例。对照组患者给予0.9%氯化钠溶液治疗,试验组患者给予利多卡因联合复方倍他米松治疗。比较两组患者术后1、6、24、48、72 h和术后第一次排尿及排便时视觉模拟量表(VAS)评分,氨酚羟考酮和吗啡用量、住院时间及伤口愈合时间,并观察两组患者并发症发生情况。结果两组患者术后1、48、72 h及术后第一次排尿VAS评分比较,差异无统计学意义(P>0.05);试验组患者术后6、24 h及术后第一次排便VAS评分低于对照组(P<0.05)。两组患者吗啡用量、住院时间、伤口愈合时间比较,差异无统计学意义(P>0.05);试验组患者氨酚羟考酮用量小于对照组(P<0.05)。两组患者并发症发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论利多卡因联合复方倍他米松局部浸渍可减轻肛瘘切开挂线术后患者疼痛,且安全性较高,但对创面愈合、住院时间无明显影响。

一种高扭矩钻具螺纹脂摩擦系数的试验研究

采用高摩擦系数的钻具螺纹脂 ,可提高钻具接头上卸扣扭矩 ,满足使用大负荷顶驱设备的要求 ,这是大位移井钻井的关键技术之一。文中采用传统的四球机法 ,对工投牌高扭矩钻具螺纹脂的摩擦系数进行了测试。结果表明 ,该方法可以用来修正钻柱上紧扭矩 ,高摩擦系数的工投牌钻具螺纹脂 ,能提高钻具上卸扣扭矩 ,满足高速钻井要求。

油套管特殊螺纹接头密封性能的有限元分析

为了提升特殊螺纹套管接头的密封性能,通过模拟油套管下井后的实际工作环境,利用ANSYS有限元分析软件研究和分析不同轴向拉伸载荷对套管接头密封性能的影响。研究结果表明:在复合载荷作用下,过大的轴向拉伸载荷会使螺纹粘扣现象严重,而且还会在密封接触面间产生泄漏通道,同时会使接触面间的接触压力和接触长度减小,接头密封效果变差。

内螺纹加工方法的研究现状分析

综述了内螺纹加工的传统技术与最新进展。在论述冷挤压攻丝、振动攻丝以及振动塑性成形特点的基础上,提出了复合振动挤压攻丝的内螺纹加工新方法,并对复合振动挤压攻丝可以减少摩擦、降低攻丝扭矩的机理做了分析,同时指出了该新方法目前所存在的问题。

复方黄连氧气湿化液的临床应用研究

[目的]研制一种新型复方黄连氧气湿化液,以解决现行氧疗中湿化液污染问题。[方法]采用二阶段交叉设计方法,比较使用不同时间段蒸馏水湿化液与复方黄连氧气湿化液的细菌培养结果及合格率;确定复方黄连氧气湿化液的更换时间。同时向氧疗病人发放问卷,调查氧疗时的气味、病人氧疗后的舒适度及呼吸道不适感。[结果]使用24h的氧气湿化液采样培养:复方黄连液菌落数低于蒸馏水,差异有统计学意义(P<0.05);采样合格率高于蒸馏水,差异有统计学意义(P<0.05);使用复方黄连液的病人吸氧时舒适感高于使用蒸馏水的病人,而吸氧后咽部干燥不适感低于使用蒸馏水的病人,差异均有统计学意义(P<0.05)。依据使用24h、48h复方黄连氧气湿化液的采样结果,确定复方黄连氧气湿化液的更换时间为48h。[结论]复方黄连液可有效降低湿化液的污染,减少医院内肺部感染的发生,提高氧疗舒适度及病人依从性,可作为一种新型的氧气湿化液在临床做进一步的探讨。

影响圆螺纹油套管粘扣因素试验研究

通过对13种不同条件下进行的上卸扣试验分析,阐述了螺纹脂、过扭矩、接箍受外力变形和上扣时错扣等因素对上卸扣试验结果的影响。指出螺纹脂涂抹与否以及螺纹脂质量对套管的上卸扣、密封性能、及粘结倾向影响很大,而上扣扭矩过大、接箍变形、错扣等情况将会造成严重粘扣现象。

基于光纤光栅传感的螺纹钻杆复合载荷多节点检测技术

引入光纤光栅应变传感器和温度传感器,结合螺纹钻杆复合载荷(轴向压力、弯矩和扭矩)分离理论,实现对钻进过程中螺纹钻杆多节点处复合载荷自动分离与在线检测,同时对钻进过程中出现的温升进行了补偿。将检测结果与电机施加的载荷(压力和扭矩)进行对比分析,认为螺纹钻杆前端(靠近钻头一侧)受到被钻物侧向挤压和摩擦阻力较大,使得电机施加的压力和扭矩传递损耗较多,导致易磨损、变形;而螺纹钻杆中段和末端只是短暂甚至未进入被钻物,传递损耗相对较少,受弯矩的影响较大。该检测技术为钻杆材料的选择、结构优化和钻进参数的选定提供技术支撑。

复合走丝电火花线切割机床电极丝周边磨损研究

分析了复合走丝电火花线切割机床走丝方式改电极丝单边磨损为周边磨损的情况,对比研究了周边磨损与快走丝方式电极丝单边磨损后的横截面惯矩,结果表明电极丝周边磨损的截面抗弯刚度大于单边磨损在磨损方向的截面抗弯刚度。试验证明,采用复合走丝方式加工,减少了断丝现象,提高了加工稳定性,改善了加工性能指标。