自升式钻井平台悬臂梁设计研究

悬臂梁是现代自升式钻井平台的重要组成部分，它提高了平台的钻井数量、钻井效率及钻井作业的灵活性。以一座自升式钻井平台的x型悬臂梁为研究对象，对悬臂梁尺度、钻井作业时的受力状态及强度校核方法进行了分析。提出了悬臂梁长度、风载荷最大弯矩的入射方向和许用钻井负荷图的确定方法，为悬臂梁的设计和安全操作奠定了基础。

自升式钻井平台悬臂梁迁航状态滑移分析研究

自升式钻井平台悬臂梁在迁航过程中产生较大的滑移力。文中运用理论分析和实例验证的方法,从摇摆惯性力、重力和风载荷等方面对悬臂梁进行迁航状态滑移分析研究,提出了便捷、准确的悬臂梁滑移力计算方法和滑移分析设计工况,为自升式钻井平台的安全操作和悬臂梁优化设计提供参考。

纤维-自修复水泥改善固井质量研究

针对常规水泥环固化初期会产生体积收缩、刚性太强易受到射孔、压裂等施工破坏而产生微裂缝的问题,研制了一种纤维-自修复水泥浆体系,并对其性能进行了研究。实验结果表明,该水泥浆体系兼具纤维水泥和自修复水泥的优点,可通过"拖曳效应"和"微膨胀效应"有效改善固井质量。

钻井液控制锥阀阀口处流场的数值仿真

基于计算流体力学方法,采用幂律流变模型和RNG k-ε湍流模型对钻井液锥阀阀口处的内部流场进行数值仿真计算。通过对流场内流线形状、压力和流速的大小及其分布情况进行分析,着重研究了阀芯半锥角、阀芯前部过渡圆弧、阀座倒角等对钻井液锥阀流场的影响。结论如下:(1)随阀芯半锥角的增加,阀芯锥面与柱面交界处的压力有先减小后增大的趋势;(2)阀芯锥面与柱面交界处的过渡圆弧有利于改善该处压力状况,但圆弧半径增大到一定程度后,压力变化不再显著;(3)阀座处倒角后,能量损失减小,但阀口处压力降低,且倒角长度愈长,压力愈低。

一种简易单点系泊系统的可行性研究

针对渤海海域海上油田的开采,提出了一种简易单点系泊系统,并在考虑风、浪、流三种载荷同时作用的情况下,对该系统的可行性从总体上加以论证.利用设计谱理论计算油驳的波浪诱导纵荡力,利用经验公式计算油驳风力和流力,将以上三种力线性叠加得到系泊力;利用设计波理论,由Morison公式计算平台自身所受波流力,利用经验公式计算风力.在考虑平台同时受到系泊力、波流力、风力的作用下,计算平台的结构应力,最后选用APIRP2A-WSD规范,对平台构件进行屈服校核和冲剪校核.分析校核表明,该简易系泊系统是可行的,且具有经济有效等特点。

自愈合水泥在浅海固井中的应用研究

针对浅海固井的实际情况,研究了自愈合水泥的自愈合性能。实验利用模拟海水配浆,并测试了水泥石试件在模拟海水、原油、不同温度养护下的抗压强度的恢复情况及其渗透率的下降情况。实验结果表明,在50℃、70℃养护温度下,模拟海水养护中的水泥石试件抗压强度恢复和渗透率的下降均超过了100%;在原油养护下的水泥石试件抗压强度恢复和渗透率的下降均达到了90%以上。

随钻声波测井数据存储技术研究

随钻声波测井数据量大,且受实时传输速率限制,需要采用大容量非易失FLASH存储器保存测量数据。根据随钻声波测井数据存储需求,采用NAND FLASH作为随钻声波测井仪的数据内存,设计了NAND FLASH接口电路,采用整页存储方式将数据存入NAND FLASH,并给出了NAND FLASH存储流程,实现了随钻声波测井的数据存储功能。

张力腿平台运动性能分析研究

根据我国南海1 500 m水深典型环境条件,对传统型、延伸式和海星式3种型式张力腿平台的运动响应传递函数及波浪长期预报响应幅值进行了比较,分析了3种型式张力腿平台各自的运动性能及优缺点。

常规装备施工大位移井钻井技术

论述了用常规装备施工大位移定向井的钻井技术 ,并给出了胜利油田施工大位移井的应用实例 ,表明其常规装备及工艺技术是成熟可行的 ,可为进一步开展大位移井勘探开发 ,提供依据和技术支撑。

钻井液的流动对钻柱屈曲的影响

将内有流动液体的受压段钻柱抽象成铰支细长压杆，考虑了钻井液的流动速度对钻柱屈曲的影响，建立了相应的分岔微分方程，通过对方程的解析求解，得到了钻柱发生各阶分岔的分岔值方程及分岔值曲线。所得结果对钻井作业具有一定的指导意义。

钻井工程领域真三维显示ActiveX控件OpenGLDrilling3D的设计与实现

真三维显示是国内钻井工程领域计算机辅助设计软件中亟须解决的重要问题 ,本文介绍了遵循基于构件的软件开发方法 ,利用UML建模技术 ,基于COM和OPENGL的一种真三维显示ActiveX控件OpenGLDrilling3D的设计与实现。

下一代网络中媒体网关控制协议——MGCP、H.248/MeGaCo的研究

媒体网关控制协议是下一代网络演进中的重要协议,是软交换设备与媒体网关间的控制协议。本文结合基于IP的下一代网络关键技术的研究实践,从系统层面深入分析了媒体网关控制协议———MGCP、H.248/MeGaCo协议的模型、结构,从不同角度对两个协议进行了研究分析,并指出影响协议性能的原因所在,为协议的进一步完善、修订提供参考。

高压水射流破岩的数值模拟分析

采用非线性动力有限元法和岩石动态损伤模型对高压水射流破岩过程进行了模拟,结果表明,水射流破碎岩石主体所用的时间为毫秒量级,普通连续水射流破岩的主要形式是卸载及射流冲击所产生的拉伸破坏,并呈“阶跃式”发展。在此基础上,探索了水射流参数对破岩效果的影响,数值计算与试验结果吻合良好,表明利用该方法分析水射流破岩过程和机理是可行的,所得结论可作为水射流破岩体系设计和优化的依据。

六独立轮驱动管内检测牵引机器人

研制了一种用于海底管道内检测系统的无缆自治型轮式牵引机器人模拟样机。介绍了机构组成及工作原理, 并分析了动态行走特性。机器人采用内置电动机及传动机构的全主动轮杆式结构,包括六只驱动臂杆和机架杆。每只驱动臂杆的首端直接安装一对主动轮,由其内的一台电动机单独控制。六只驱动臂杆周向60°等间距排列在机架的外层空间,且首尾交替、轴向交错布置,形成六独立轮双截面驱动方式。位于内层中心的机架杆,两端布置力封闭可调机构,产生驱动轮与管壁的主动预紧或解锁。该机器人具有体积小、结构紧凑、牵引力大的特点。试验证明,适合作小直径管道检测系统的理想牵引装置。

六独立轮驱动式管内机器人的研制

介绍了一种用于海底管道内检测系统的机器人机构设计及工作原理。该机器人采用周向60°等间距布置的六只驱动臂结构，主动轮直接安装于驱动臂的端部，分别由一台电机控制，形成六独立轮驱动方式。其具有结构紧凑、传动效率高、牵引力大的特点。实验证明这种机器人适合作小直径管道检测系统的理想牵引装置。为解决检测系统因发生故障滞留在管道内，还提出了可行的救援方案，并设计了对接机构。

非导电工程陶瓷电火花加工放电通道模拟

采用粒子模拟与蒙特卡罗相结合的方法研究了非导电工程陶瓷电火花加工放电通道的形成机理,建立了其放电电离过程的模型,仿真了放电通道的微观形成过程,得到了放电通道中粒子(主要包括电子和离子)的空间分布。仿真结果显示:在放电通道的形成过程中,主要是电子在高速运动,离子的运动对放电通道的形成贡献并不明显。

近钻头工程参数测量短接结构设计与误差分析

为了准确测量近钻头处的钻压扭矩等工程参数,利用材料力学的相关知识,定量分析了近钻头工程参数测量短接实际工况下的应力与应变特征,据此确定了测量短接传感部分的基本结构参数。使其既能保证钻井安全,又能提高测量信号的机械放大倍数,降低了微弱信号检测的难度。利用误差理论分析了影响测量短接误差的主要原因,并对应变片粘贴误差与测量短接内外压力影响进行了定量分析与计算,为应变片粘贴精度要求、测量短接内外压力影响的在线补偿等实际测量问题的解决提供依据。

对触媒熔剂法金刚石生长的再认识(Ⅰ)——金刚石晶体生长的准稳定区

本文根据溶液晶体生长理论与实践 ,认定在金刚石结晶V形区域内存在着晶体生长准稳定区。熔剂—碳二元共熔体系处于准稳定的过饱和溶液中 ,准稳定的过饱和度是金刚石晶体生长的驱动力。提出了设计合理的加热组装结构、建立金刚石生长适宜压力场、温度场的必要条件 。

基于粗糙集的低阻油层灰色评价

在进行低阻油层识别的过程中,影响判别的测井参数众多,存在大量的冗余信息,从而影响判别的精度和速度.而常规的识别方法又不能有效地识别低阻油层,为此,本文提出了将粗糙集(RS)理论与灰色系统理论相结合的方法进行信息优化,并应用于低阻油层的识别.在剖析粗糙集理论和灰色关联方法的基础上,提出了基于粗糙集的低阻油层灰色识别过程.首先选取反映该类油层特征的识别参数,然后采用粗集理论的属性重要性方法,对这些判别参数进行约简,剔除冗余信息,再将约简后的参数作为低阻油层的最终评价标准,输入灰色系统,最后利用灰色关联法对低阻油层进行识别.通过对某油田18口有测试资料的井进行了实证研究.研究结果表明:粗集理论的属性重要性方法可以有效地约简判别参数,将约简后的参数作为灰色系统的初始值对研究区低阻油层进行识别,通过降维大大提高了判别的运算速度,处理了原来被解释为水层和油水层而实际上是低阻油层的井段,与测试结果相比,识别的准确率达到97%.

生产修井平台的结构设计

针对采修一体化平台修井模块的特点,从结构设计的角度,介绍了修井模块的整体结构形式,模块之间、模块与固定平台之间的连接方式及主体模块吊耳的设计等。