石油机械

2025年07期

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大口径管道裂纹缺陷漏磁数据生成与评估方法 摘要：为解决大口径管道裂纹缺陷漏磁检测数据样本量不足、难以支撑量化识别需求的问题，提出融合漏磁场数值仿真与扩散算法的数据库生成方法，并结合全尺寸牵拉试验与三维漏磁仿真建模开展研究。研究结果表明： ① 裂纹缺陷尺寸对漏磁信号的影响规律明确，轴...
离心压缩机叶轮冲蚀失效的可靠性研究 摘要：目前冲蚀行为对离心压缩机叶轮（以下简称叶轮）长期可靠性的影响缺乏系统性的分析。为此，将叶轮冲蚀失效与可靠性分析相结合，采用数值模拟、数据驱动和蒙特卡罗模拟相协同的方法，建立了基于冲蚀失效的叶轮结构可靠性计算模型，实现了叶轮冲蚀结构可靠...

基于近钻头测量数据的钻柱涡动特性分析 摘要：钻井过程中钻柱振动的位移信号较难获取且相关研究较少。为进一步认识钻井过程中井下发生涡动时钻柱的振动特性，利用近钻头测量工具采集某深井旋转钻进过程中的振动加速度，结合误差控制算法在频域上对振动加速度信号进行二次积分，得到振动的位移信号；...
基于Smith-模糊PID解耦的固井水泥浆密度大滞后控制研究 摘要：固井水泥浆混浆系统具有非线性、时变性和大滞后特性，使得传统控制方法难以实现自动化固井装置的稳定和精确控制。为此，提出一种基于Smith预估补偿和模糊PID解耦控制的先进策略。通过对固井水泥浆混浆系统进行数学建模和耦合性分析，采用前馈补...
基于CFD-DEM的循环阀清洁器携屑特性研究 摘要：在钻井过程中，低效的钻屑输运会导致环空岩屑体积分数升高、等效循环密度（ECD）增大，从而引起工具磨损和井漏等问题。为此，开发了一种新型的井眼环空循环阀清洁器。基于H-B非牛顿流体模型，采用耦合的CFD-DEM计算方法，建立了多级井眼环...
基于AMESim和ADAMS钻井管柱液压举升装置联合仿真研究 摘要：随着钻井工艺技术的不断发展，对钻具输送效率以及自动化程度要求越来越高，但在输送过程中钻具存在不可预知的滚动，故无法有效控制其运动轨迹，同时负载实时变化也无法保证液压缸的同步性，且单一仿真软件无法真实反映实际工况。为此，研发了一款新型夹...
旋转冲击钻井多斧形齿破岩效果数值模拟研究 摘要：冲击工具、PDC钻头钻齿类型以及硬岩地层的配伍性是延长冲击工具和钻头使用寿命、获得最佳破岩效果的关键因素，但是目前相关研究较少。针对此，考虑旋转冲击钻井过程中轴向静载与冲击载荷、钻齿以及地层之间的相互作用，建立了常规钻井和旋转冲击钻井...
老井建储气库固井二界面微环隙扩展规律研究 摘要：针对以老井为基础建立的储气库固井二界面脱黏问题，基于流-固耦合理论与内聚力模型，利用ABAQUS软件中的Cohesive单元，建立注气过程中老井建储气库固井二界面微环隙扩展的三维有限元模型，对固井二界面微环隙的扩展过程进行分析，研究不...
特高压井口节流阀节流性能及结构分析 摘要：针对特高压井口设备中节流阀易产生冲蚀失效的问题，提出了双楔形节流阀阀芯和防冲刺保护套的设计方案，并对所设计的9种双楔形阀芯分别在不同开度下的流场特性进行了分析。研究结果表明：双楔形节流阀阀芯的抗冲蚀性能优于单楔形节流阀阀芯；随着阀芯行...
可控式水力振荡器结构设计与性能参数研究 摘要：水力振荡器广泛应用于水平井和大位移井钻井过程中，可有效解决管柱的托压问题，提高钻井效率。常规水力振荡器下井循环后即开始工作，存在工作状态不可控制、有效使用寿命短的问题。为此，设计了一种可控式水力振荡器，该工具具有“休眠”“振动”2种工...
ZJ15/750Y型智能液压钻机研制 摘要：钻机作业的自动化和智能化是钻井装备行业的发展趋势，国内对智能液压钻机的研发制造较少。为此，研制了ZJ15/750Y型智能液压钻机。该钻机采用液缸举升式提升系统主机，配套自动化管柱处理工具，形成了一套可以自动上钻、甩钻、起下钻和旋转钻进...

深水定向井压回法压井气液两相逆向流动试验研究 摘要：目前对于在倾斜井筒中高黏度液相下的气液两相逆向流动规律的研究较少。为此，设计并搭建了一套基于定向井压回法压井气液两相逆向流动特征的可视化模拟试验装置，进行了不同表观气液速度、不同液相黏度及不同井筒倾角下的气泡运移及流型转化试验。试验结...
冲击载荷下含腐蚀缺陷海底油气管道可靠性分析 摘要：海底油气管道是海洋油气输送的“生命线”，其可靠性直接影响水下油气开采的安全性。考虑到在役海底油气管道不仅受到管道内油气的腐蚀作用，还会受到海上坠物的冲击作用，为此，构建了冲击载荷下含腐蚀缺陷海底管道的损伤分析模型，并针对其分析效率较低...

旋转射流除垢作用机理的数值模拟研究 摘要：为进一步探明旋转射流的作用机理，建立了旋转射流除垢的数值模型，并通过与试验结果的对比验证其有效性。比较了旋转射流与常规直射流在流场特性上的差异，揭示了旋转射流除垢过程中的漫流和冲蚀机制，分析了泵压、靶距和喷射角度等参数对其除垢性能的影...
东胜气田气体射流泵排采工艺的设计及应用 摘要：为有效克服水力射流泵工艺注入压力高、能耗高的瓶颈问题，亟需对高产水气井排水采气工艺进行改进优化。基于文丘里效应设计原理，对气体射流泵进行设计优化，从而提高工艺适应性，并选取东胜气田Q1井为试验井进行射流泵工艺应用评价。试验结果表明：气...
底水油藏水平井套外光纤智能完井技术试验 摘要：底水油藏水平井生产过程中，底水锥进导致见水、水淹是制约水平井开发效果的重要影响因素。为有效解决长庆油田底水油藏开发水平井见水、水淹生产问题，立足产层段生产动态监测与调控治理一体化技术方向，充分借鉴油井智能完井技术思路，结合油井完井井况...
自动坐封井口堵塞器的研制及其评价试验 摘要：针对段塞加砂压裂或生产放喷过程中井口装置易发生刺漏，无法及时解决井控风险，存在严重安全隐患的问题，研制了一套新型自动坐封井口堵塞器及配套的液压打捞工具。介绍了自动坐封井口堵塞器及液压打捞工具的主要结构和工作原理，分析了其主要性能参数和...