摘要：多次激发旁通阀作为一种能够根据钻完井实际需要通过反复开关旁通来改变局部循环条件的随钻井下工具,主要用于大排量快速随钻堵漏和洗井。针对复杂恶性漏失地层和特殊岩屑沉积井段工况,设计了投球式多次激发旁通阀,并对其关键结构进行了研究,同时对样机原理的可行性进行了试验。研究结果表明:投球式多次激发旁通阀激发方式使用广泛,在流量动态改变情况下开位和关位均可保持,其可靠性在类似工具实践中已被验证;投球式多次激发旁通阀结构原理可行,激发压力稳定在2 MPa左右,压降明显,可作为作业过程中判断井下旁通打开或关闭的重要信号。研究内容可为投球式多次激发旁通阀的进一步优化及现场应用提供参考。

摘要：为适应当前复杂深部地层的钻井需求,结合商用激光技术迅速广泛发展及与能源开发行业的融合趋势,展开了激光与机械联合破岩原理试验研究并研制了原理试验钻具。该钻具采用了实施性和经济性较好的气体保护隔离方案。针对原理试验钻具气路设计的合理性,采用CFD-DEM方法进行流固耦合分析,验证了现有试验用空气压缩机所供高速压缩气流对促进钻屑的循环及保护光学镜组模块的作用。仿真分析结果表明:当直径为2-6 mm随机分布的岩屑颗粒以均值为20 m/s正态分布速度逸出时,相对无气体作用工况,当有0.6 MPa高速压缩气流作用于试验钻具后,5 s结束时刻环空返屑效率提高2倍,阻碍激光传输的岩屑颗粒减少1/3,证明该气路设计对加速岩屑循环和保护光学元件具有积极作用。研究方法与结果对激光破岩中光学模块保护及岩屑移运相关研究具有一定的参考价值。

摘要：针对复合刀具在加工过程中受动载作用引起的加工误差和应力变化,研究其时间相关的变化规律,提高刀具和工艺精细化设计程度以指导生产实践。分析了复合刀具的技术优势和目前刀具有限元应用研究的现状,以一种用于加工阶梯孔的高效复合刀具为研究对象,基于Ansys仿真平台,进行瞬态结构动力学分析,通过回避刀体与刀片的接触和用刀片附近区域关键点简化有限元模型,模拟刀具在加工过程中的受力变形情况,得到最大应力变化情况和若干关键点径向位移。结果表明满足强度条件及精度要求,为相关加工工艺和刀具设计分析提供技术参考。

摘要：针对高陡构造和大倾角地层中防斜与打快的矛盾难题,研制了旋转推靠式自动垂直钻井工具并获得了成功应用。实现了纠斜和稳斜功能,同时释放了钻压,提高了机械钻速。介绍了旋转推靠式自动垂直钻井工具的结构组成、工作原理、技术特点和应用效果等。从钻柱设计和钻井参数设计两方面进行了应用研究,最后对比国外同类产品在国内的应用情况并进行了应用分析,找出差距并提出改进措施。

摘要：介绍了第四强度理论、极限设计理论、应力线性化等常见的有限元分析结果评判方法,并分析了这些方法用来校核吊环有限元计算的局限性,基于API Spec 8C中强度分析的指导思想,提出了吊环静强度计算应以危险截面上最大平均应力值作为计算应力。以DH500吊环为例,用ANYSY软件中提取平均应力的功能得到了各危险截面的安全系数,吊环强度足够,与2倍拉伸载荷试验结果一致。说明用吊环危险截面上的平均应力来校核吊环强度是合适的。

摘要：为解决深水固井时爬高带压作业、投放胶塞操作繁琐的问题,设计了深水固井遥控水泥头。该水泥头实现了远离井口操作、投放胶塞无需爬高、投放机构操作简单的功能。试验表明:该水泥头旋转密封性能良好,达到旋转固井要求;胶塞释放机构操作便捷,降低了劳动强度;遥控技术安全可靠。该水泥头的成功研发为深水固井作业提供了一种更简单、可靠、安全的作业方法。

摘要：为提升双薄壁墩连续刚构桥梁纵桥向抗震性能,提出在双薄壁墩的2个肢墩之间安装屈曲约束支撑,通过该支撑耗能来提升结构的抗震性能。采用有限元数值模拟分析方法,从BRB布置位置、安装角度、数量、布置方式等方面研究了连续刚构的抗震性能。结果表明,BRB可有效提高双薄壁墩连续刚构桥的纵桥向抗震性能。