石油机械

2023年11期

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水平井钻井提速-减阻-清屑多目标协同优化方法 摘要: 水平井钻井过程中, 钻进破岩、管柱延伸和井筒流动等子系统相互耦合、相互制约,现有的仅考虑单一子系统的钻井优化方法难以兼顾效率和风险。针对此问题, 提出了综合考虑破岩提速、管柱减阻和井筒清洁多过程耦合的水平井钻井提速-减阻-清屑多目标...
基于深度学习的油气管道变形管段识别方法 摘要:油气管道的惯性测量单元(InertialMeasurementUnit,IMU)检测数据中隐含大量的管道变形信息,但目前缺乏智能、高效的特征识别方法。为此,提出了一种基于IMU检测数据的管道全线变形特征智能识别方法。采用IMU输出角速...
孪生神经网络在抽油系统故障诊断中的应用 摘要: 人工智能诊断技术可在不同的数据和环境下进行自适应, 从而大大提高故障诊断效率。由此提出了一种智能故障诊断方法, 用于油田抽油系统的故障检测。现有的方法多采用神经网络技术, 通过分析油井示功图来实现诊断。然而, 实际采集到的油井示功图...
基于改进贝叶斯算法的黏滑振动等级评估研究 摘要: 黏滑振动会导致钻井效率降低, 是影响钻头和井下工具寿命的重要因素。为了评估黏滑振动严重程度, 通过对井下近钻头测量参数与地面录井参数的综合分析, 得到了衡量黏滑振动等级指标。通过对近钻头测量参数进行时频域分析, 采用主成分分析法(P...
基于ECA改进1D-CNN的柱塞泵故障诊断 摘要: 往复式柱塞泵是油田作业的关键设备, 其健康状况直接影响作业区的生产运行效率。针对变工况柱塞泵的复杂振动特性, 提出基于高效通道注意力(Efficient Channel Attention, ECA)的一维卷积神经网络(One-di...
智能钻机与传统钻机系统组成差异与发展分析 摘要: 智能钻井相比传统钻机在系统组成上具有显著进步, 但整体水平仍有待提升。通过传统钻机系统组成介绍及智能钻机研发进展分析, 对比智能钻机与传统钻机在八大系统组成中的具体改进之处, 阐明了智能钻机不同系统及整体的发展方向。分析结果表明: ...

随钻涡轮仿真器系统设计 摘要: 目前涡轮发电机已成为井下随钻测量技术( MWD) 的标准配置。为保障其工作可靠性, 以涡轮特性为研究对象, 建立随钻涡轮仿真器以永磁同步电机为主的Simulink模型, 对MWD涡轮发电机系统及其工作特性进行仿真设计和研究。搭建了以...
水平井钻柱系统动力学特性分析模型的建立 摘要:相较于直井及斜直井,水平井应用较广,但目前关于水平井整体钻柱动力学特性的研究不够深入。为探究其动力学特性,基于有限单元法以及钻柱动力学方程,综合考虑弯曲井眼轨道、钻柱与井壁非线性碰撞接触等因素,建立水平井钻柱系统钻进仿真模型,将仿真模...
大宁-吉县区块深层煤岩气水平井钻井技术 摘要:为了解决鄂尔多斯盆地东缘大宁-吉县区块深层煤岩气先导性试验区大平台钻井轨道设计困难、长裸眼段反复漏失、泥灰互层可钻性差、泥岩和煤岩易坍塌、水平段固井质量差等技术难题,从先导性试验区煤岩储层特征和岩石力学特性入手,开展了井眼轨道优化设计...
页岩气井压裂交变载荷水泥环密封能力研究 摘要:页岩气井压裂后的环空带压问题严重影响页岩气安全高效开发,且低弹性模量水泥浆体系及环空加压固井工艺有效降低页岩气井环空带压力的力学机理尚未明确。为此,针对页岩气井水平段和垂直段井筒结构差异,考虑水泥石残余应变,建立了环空加压固井提高水泥...
连续管防喷盒胶筒摩擦机理及过管稳定性分析 摘要:为了降低连续管过防喷盒的摩擦力和注入井内时连续管径向无支撑段的失稳风险,对连续管过防喷盒摩擦行为及其稳定性进行研究。采用试验方法对防喷盒胶筒进行了微观摩擦磨损分析,同时采用有限元与二次开发相结合的方法,建立了连续管过防喷盒的有限元模型...
自动抢接钻具止回阀装置运动学仿真研究 摘要:针对发生井喷事故时人工抢接钻具止回阀存在的抢接时间长、可靠性差、易造成人员伤亡等问题,设计了一种可用于抢接钻具止回阀的自动化装置。利用SolidWorks软件建立自动抢接钻具止回阀装置的运动学模型,对移运单元进行运动学分析,采用五次多...
高5断块深层致密油水平井钻井关键技术实践 摘要:针对冀东油田高5断块深层致密油水平井钻井施工中出现的井壁易失稳、机械钻速慢、钻井周期长等技术难题,开展了致密油水平井钻井关键技术研究。综合考虑地层特征、钻井施工难度及钻井成本等因素,将高5断块深层致密油水平井优化为三开井身结构;依据致...
基于次声波的钻井返出液液面检测系统设计 摘要:针对传统声波液面测量装置存在的精度较低以及抗干扰能力差等问题,设计了一款基于次声波的钻井返出液液面检测系统。该系统以声波检测原理为基础,将检测系统进行模块化设计,利用高压气体作为声源产生次声波信号,设计与信号相匹配的信号调理电路,结合...

基于响应曲面法的水力聚结器结构参数优化 摘要:针对油水分离中小粒径油滴难以分离的情况,设计了一种水力聚结器,借助析因筛选设计及响应曲面优化设计,结合有限体积法,并以综合考虑油滴粒径尺寸、体积占比及平均粒径等多因素提出的一种聚结效率计算方法作为评判指标,对其进行结构参数显著性分析及...
超轻预充填防砂筛管控砂解堵机理研究 摘要:在疏松砂岩油藏开采过程中,储层出砂后堵塞油气通道已经成为油井减产降效的重要原因。为了研究机械筛管在防砂过程中的堵塞问题,基于超轻预充填防砂筛管建立CFD-DEM四向交互流固耦合模型,针对地层砂粒度分布特点构建混合砂注入模型,形成井壁出...
海上油田新型增效射孔技术创新及应用 摘要:渤海垦利16-1油田开发项目以大斜度井和大位移井为主,其开发层位跨度大,流体性质复杂,浅部极疏松地层稳定性差、深部低渗储层提产难度大,常规射孔放喷效率低、卡枪和孔眼污染等问题突出。为此,创新提出一种等孔径自清洁射孔弹技术,通过对等孔径...
液控智能分采技术及其在渤海油田的应用 摘要:为了满足海上水平井和大斜度井分层开采控制需求,实现远程智能分采和不动管柱分层调配、酸化、测试测压等目的,通过多级智能流量控制阀、多孔穿越过电缆封隔器、可穿越式定位密封、可穿越式隔离密封、多线缆保护器及地面控制系统等关键工具研发或优化,...

天然气管道旁通清管研究进展 摘要:为推进国内旁通清管技术发展,围绕简单旁通式、旁通孔开度控制式和速度控制式清管器,介绍了它们的结构特点。分析了旁通清管模型适用性及局限性,探讨了水平、水平-立管和水平-起伏-立管清管系统中清管速度、压力、段塞分布情况等变化规律,阐明了国...
模块化同步自主变径输气管道机器人的研究设计 摘要:为了对长时间服役的输气管道进行精准、快速的检测,设计了一种能够实现模块化、同步自主变径、便于搭载检测元件的内检测管道机器人。该机器人搭载CMOS图像传感器及红外反射传感器,可对管内破裂、腐蚀及错口等多种缺陷进行检测,并记录缺陷的具体位...

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