石油機(jī)械

2024年11期

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寬刃齒微鉆頭設(shè)計(jì)及破巖機(jī)理研究 Hu Li，Kuang Yuchun，Long Wei，et al.Design and rock-breaking mechanism of micro-bit with wide edge cutter1-11 常規(guī)PDC鉆頭在鉆進(jìn)塑性...
我國頁巖氣鉆完井關(guān)鍵技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 Bi Kaiyuan.Current status and trend of key technologies for shale gas well drilling and completion in China12-20，28 頁巖氣作...
三棱形PDC齒破巖特性數(shù)值模擬研究 常規(guī)PDC鉆頭在研磨性地層中面臨磨損嚴(yán)重、吃入困難、機(jī)械鉆速低等問題。三棱形PDC齒較常規(guī)平面PDC齒具有更好的破巖效果，但是關(guān)于三棱形PDC齒的布齒參數(shù)、齒形參數(shù)的優(yōu)選缺乏依據(jù)。為此，通過有限元仿真分析軟件建立了破巖仿真模型，開展了三棱形...
內(nèi)置鉆頭多維沖擊器仿真與室內(nèi)試驗(yàn)研究 沖擊器是解決硬地層鉆速慢難題的有效方法之一?，F(xiàn)有沖擊器在與鉆頭配合使用時(shí)，會增加鉆頭到穩(wěn)定器之間的距離，從而降低常規(guī)定向鉆具組合的理論造斜率和鉆頭側(cè)向力，導(dǎo)致無法在鉆井造斜段使用，對造斜能力的影響十分明顯。為此，對井下沖擊器的動力學(xué)進(jìn)行了分...
低滲透油藏套損井非金屬大段貼堵技術(shù)研究 對于低滲透油藏139.7 mm套管因腐蝕發(fā)生大段連續(xù)套損問題，通常采用88.9 mm小套管進(jìn)行二次固井，但治理后依然存在二次套損隱患，同時(shí)其76 mm的內(nèi)徑也不便于后期生產(chǎn)維護(hù)。為此，開展玻璃纖維增強(qiáng)樹脂基非金屬大段貼堵管的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、實(shí)物靜...
分體式自適應(yīng)分支井主井眼支撐系統(tǒng)研制 分支井主井眼支撐工具是滿足分支井窗口支撐與分支井眼鉆井的核心工具，包括可回收式斜向器、打撈鉤、定向錨定封隔器及定向插頭等。針對常用配套工具存在的錨定性能差、地面定向難度大、斜向器可取性差等問題，研發(fā)了分體式自適應(yīng)分支井主井眼支撐系統(tǒng)。該系統(tǒng)...

海上嵌巖鋼管樁內(nèi)卷邊切割機(jī)器人的設(shè)計(jì)研究 海上風(fēng)電樁在基礎(chǔ)打樁過程中，容易造成鋼管樁下端內(nèi)卷邊，這會增加下插的阻力，須將影響下鉆的內(nèi)卷邊切除，提高風(fēng)電樁插樁效率。現(xiàn)階段內(nèi)卷邊的處理多是潛水員下水切割，處理過程較為繁瑣，難以應(yīng)對復(fù)雜的工況，且有一定的危險(xiǎn)性。為解決以上問題，設(shè)計(jì)了一種...
南海深水海底管道S形鋪設(shè)技術(shù) 南海深水海域環(huán)境復(fù)雜多變并且頻繁有內(nèi)波流發(fā)生，在南海深水海域進(jìn)行海底管道鋪設(shè)面臨諸多困難。為此，針對南海流花29-1氣田深水海管鋪設(shè)項(xiàng)目，對千米級水深海底管道S形鋪設(shè)中鋪管工藝設(shè)計(jì)、內(nèi)波流監(jiān)測與應(yīng)對措施、深水鋪管精度控制等方面的技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行...
Y管壓裂生產(chǎn)一體化管柱工藝及配套工具研究 針對常規(guī)壓裂管柱壓裂后需先起壓裂管柱，再下入電潛泵生產(chǎn)管柱，壓裂與返排間隔時(shí)間過長增加壓裂液污染儲層的風(fēng)險(xiǎn)，且其無法批量壓裂，作業(yè)成本高等問題，研究了Y管壓裂生產(chǎn)一體化管柱工藝。通過在Y接頭內(nèi)預(yù)置密封隔套的方式防止砂液進(jìn)入電泵，壓裂后通過鋼...

連續(xù)管作業(yè)氣液兩相流多模型組合計(jì)算方法 目前連續(xù)管作業(yè)井筒氣液兩相流壓力計(jì)算以單一模型為主，該模型難以有效模擬整個(gè)井筒的實(shí)際流動狀況，亟需解決單一氣液兩相流動模型僅適用于一種流動工況，與實(shí)際井筒同時(shí)存在多種流動工況兩者難以匹配的問題。為此，通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)建立不同流動工況下的最優(yōu)流動...
長水平段水泥環(huán)應(yīng)力動態(tài)變化及失效評價(jià) 頁巖油氣水平井壓裂過程中井筒密封完整性失效問題頻發(fā)，但當(dāng)前較少研究可對于溫度壓力耦合條件下長水平段水泥環(huán)密封完整性進(jìn)行評價(jià)。針對此，建立了壓裂過程中全井筒瞬態(tài)溫度場計(jì)算模型，以及長水平段瞬態(tài)溫度-壓力耦合作用下水泥環(huán)徑向應(yīng)力和周向應(yīng)力計(jì)算有...
超深氣井油套環(huán)空泄漏起壓機(jī)理與規(guī)律分析 超深氣井溫壓條件苛刻、流體分布復(fù)雜，油管柱泄漏后油套環(huán)空壓力大且起壓機(jī)理不清，嚴(yán)重影響超深氣井的長期安全平穩(wěn)生產(chǎn)。為揭示油套環(huán)空在復(fù)雜泄漏工況下的起壓機(jī)理，建立了基于泄漏驅(qū)動、泄漏過程和氣液分布的環(huán)空壓力機(jī)理模型，對油套環(huán)空起壓關(guān)鍵參數(shù)開展...
高速聚結(jié)型井下氣液分離器多參數(shù)組合優(yōu)化設(shè)計(jì) 為解決天然氣井井下氣相夾液及超高氣液比氣液分離器分離效率低等問題，設(shè)計(jì)了一種適用于高氣液比井下的氣液分離裝置。通過數(shù)值模擬研究及正交試驗(yàn)法確定了分離器較優(yōu)結(jié)構(gòu)模型，并分析了不同進(jìn)口速度、氣液比以及分流比對其分離效率的影響。研究結(jié)果表明：影響...
外保護(hù)套對預(yù)充填篩管過流能力的影響研究 外保護(hù)套作為機(jī)械篩管的重要組成部件，對篩管過流能力的影響不可忽略。為此，以預(yù)充填篩管為例，通過一套小型可視化防砂模擬試驗(yàn)裝置研究了外保護(hù)套對預(yù)充填篩管過流能力的影響規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明：隨著外保護(hù)套過流面積的增加，預(yù)充填篩管的米采油指數(shù)呈指數(shù)...
分流葉片前緣形狀對葉片式混輸泵性能的影響 葉片式混輸泵在氣液工況下極易產(chǎn)生葉頂泄漏渦和氣液分離的情況，這會直接導(dǎo)致泵的性能下降，從而影響泵的輸送效率致使生產(chǎn)成本增加。針對上述問題，基于CFD仿真對泵的葉輪引入分流葉片進(jìn)行改型，并探索分流葉片前緣形狀對泵性能的影響。研究結(jié)果表明：３種...
密閉容器內(nèi)旋流噴頭除砂過程數(shù)值分析 為探究旋流噴頭除砂過程容器內(nèi)流場分布特性及流場對除砂能力的影響規(guī)律，采用RSM和DPM模型對密閉容器內(nèi)部流場和顆粒運(yùn)動軌跡進(jìn)行了數(shù)值模擬。研究結(jié)果表明，壓降從20 kPa增大到45 kPa時(shí)，容器內(nèi)部旋流穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)，容器中心顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)...

橫向滑坡作用下埋地管道參數(shù)敏感性研究 為研究橫向滑坡作用下管道的參數(shù)敏感性，通過有限元模擬研究了不同滑坡、管道和土體參數(shù)下管道位移和軸向應(yīng)變的變化特征。研究結(jié)果表明：管道力學(xué)響應(yīng)隨著滑坡位移和傾角的增大而顯著增大，尤其是滑坡傾角大于40°時(shí)；埋地管道橫向滑坡中受影響的...

密相CO2柱塞泵動態(tài)熱流特性數(shù)值模擬研究 為了厘清柱塞往復(fù)運(yùn)動過程中，密相CO2柱塞泵內(nèi)CO2溫度、壓力的演變規(guī)律，考慮CO2物性參數(shù)隨溫度、壓力的變化，建立了密相CO2柱塞泵的全周期三維熱流耦合動態(tài)數(shù)值模型，分析了柱塞和閥的耦合運(yùn)動特性、泵內(nèi)CO2溫度場和壓力場的演變，以及閥彈簧...

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