摘要：针对气动卡瓦的产品系列化和标准化程度不够,并且在承载力方面没有明确的行业标准等问题,对钻杆卡瓦进行了系列化和标准化优化设计。优化设计方案主要从以下2点考虑:(1)在结构允许的情况下,力求加大卡瓦与钻杆的接触长度和面积,以提高卡瓦的承载能力,又不咬伤钻杆。(2)改善卡瓦体与卡瓦牙的装配结构,保证卡瓦有足够的强度,利用有限元软件开展卡瓦受力模型优化设计。在压力试验的基础上,还对优化方案进行了进一步的改进。优化结果表明,多功能钻杆卡瓦的厂内最大试验压力达到并超过了6122kN,卡瓦卡紧管柱可靠、卡瓦及钻杆本体无损伤,承载能力达到了设计指标。

摘要：针对气控全盘式刹车现场使用的一些问题,通过分析气控全盘式刹车系统的结构与工作原理,建立其制动过程的数学模型,并在AMESim环境下,实现了刹车系统的气动控制与机械系统的动力学协同仿真。在所建立的多机耦合模型基础上,详细分析了气控全盘式刹车系统的刹车力矩特性和刹车速度特性,讨论了制动气压、摩擦系数、复位弹簧刚度等主要参数对制动系统的影响。分析结果表明,气控全盘式刹车系统的制动响应快,制动过程中存在气压冲击与振荡等现象,为该新型刹车的设计及技术改造提供了理论依据;同时,AMESim建模为气控盘式刹车的研究提供了一种行之有效的新方法。

摘要：运用空间有限元计算方法，对传统的ＢＪ２－１８型试油井架进行优化设计，在满足井架使用要求的前提下，减轻了井架重量。优化过程主要分两部分完成；首先分析试油井架的受力状况，建立力学模型，并设定数学模型的边界条件；用有限元法进行强度和刚度计算，对井轲进行尺寸优化和几何优化，按等强度原则确定井架优化后的各截面几何尺寸。经优化设计后的井架质量减轻２０％，强度与原井架相当，其刚度及稳定性满足使用要求。

摘要：为提高起下钻作业效率与安全性,减轻工人劳动强度,提出计算机辅助起下钻的基本思想,通过制定游车系统定位的控制策略,并对控制策略和控制原理进行深入分析,开发设计了石油钻机数字化游车定位控制系统。对此系统测控软件的模块化组成做了简要介绍,通过对该系统的室内实验和现场测试,结果表明整套控制系统达到设计要求。

摘要：针对石油钻井起下钻作业时 ,双吊卡或手提式卡瓦作业存在劳动强度大、工作效率低、安全性能差等问题 ,设计研制了一种利用压缩空气作为动力通过气缸上下动作实现卡瓦体自动升降的钻杆动力卡瓦 ,兼具卡持钻杆和自动刮泥等多种功能。该卡瓦克服了现有钻井卡瓦自动化程度低、工作高度高、价格昂贵、功能单一等问题。通过建立气动卡瓦受力模型 ,卡瓦体径向力及摩擦力等各项指标均达到了设计要求。现场应用表明 :多功能钻杆气动卡瓦安装、操作简便 ,减轻了劳动强度 。

摘要：针对钻井过程中在井眼压力管理方面存在的问题,国外近期开发了基于钻井液微流量控制的钻井技术。该技术在钻井液管路上设置了传感器和节流器,可以实现对进出口钻井液压力、流量、循环密度、流速等参数进行检测并进行反馈控制,从而达到合理控制井下压力的目的,在常规钻机和自动化钻机上均可使用。现场应用表明,该微流量控制系统能在不同井深、不同井段、不同钻机及不同钻井工况下连续使用,具有良好的可靠性和较高的控制精度,且操作方便,达到了设计目的。

摘要：针对目前钻井气动卡瓦在稳定性、冲击性、传递力量等方面存在的问题,基于气动卡瓦的主要结构和工作原理,设计了液压动力卡瓦控制回路与结构。系统以液压油作为动力传输介质,采用双作用增压缸的增压手段连续输出高压油,增设过载保护回路和远程控制功能,对动力卡瓦的结构进行优化设计,整体取代原有的气动卡瓦系统,新设计的动力卡瓦工作更为平稳、反应更快、冲击力更小,并能够传递较大的扭矩。系统综合评价表明,液压动力卡瓦与气动卡瓦相比,稳定性明显提高,传递的动力明显增大,且易于实现过载保护,安全性能更高,可更好地满足油田钻井现场实际需要。

摘要：针对石油钻机绞车刹车系统实验台装置中的液压气动控制部分,分别介绍了实验台中液压动力源以及液压与气动控制系统的设计及工作原理,确定了主要元器件的工作参数,并分别从手动控制和自动控制等方面成功实现了实验台的调试、运行及数据采集,为刹车实验台的整体试验研究提供保证。

摘要：该文根据钻机绞车起钻与下钻的工况要求,利用比例阀控马达技术,设计了双向双参数液控马达负载系统,在实验室内模拟实现了钻机钩载的变化规律,并对该系统的结构特点和工作原理作了重点介绍。

摘要：原油除砂对保障采油集输系统平稳运行具有重要作用。针对传统静态离心式旋流除砂装置的不足,设计了涡流板式动态旋流除砂器,采用耐磨聚氨酯作为内衬材料,并采用自动控制系统。结果表明,在旋流器内部引入动力装置后,解决了传统装置的不足。该除砂器具有适应范围广、洗砂效率高、耐磨性强等优势。