摘要：通过化学共沉淀法制备了尖晶石型纳米CuAl2O4晶体,用正交试验设计方法研究了原料配比、溶剂用量、煅烧温度、煅烧时间等四种因素对CuAl2O4形成的影响,结果表明,煅烧温度是影响CuAl2O4形成的主要因素,溶剂用量次之.确定了共沉淀法制备CuAl2O4纳米粉体的最佳制备工艺条件为原料配比2∶1,溶剂用量120mL,煅烧温度900℃,煅烧时间3h.用TG-DTA法确定前驱体热分解过程及煅烧温度.用XRD分析了L9(34)实验中9组样品的晶相,比较了各组样品中CuAl2O4晶相形成的相对数量.用TEM对最佳制备条件下制备的样品的表面形貌进行了表征.

摘要：针对现有的深水水下井口连接器体积大、结构复杂且制造成本高的问题,考虑浅水水下作业环境,设计了一种浅水水下井口连接器(EZ-LOCK),该连接器通过压盖、卡块和顶丝与井口型面的机械配合,实现水下采油树和水下井口的锁紧和解锁。根据浅水水下钻完井作业工况载荷,对水下井口连接器进行了作业流程模拟和局部失效评估,结果表明该水下井口连接器设计结构合理,未发生局部失效。依据API 17D标准对水下井口连接器工程样机开展了性能验证试验,进一步验证了水下井口连接器的使用性能和可靠性。研制的浅水水下井口连接器结构简单,安全可靠,成本低,潜水员水下操作方便,目前已成功在渤海完成了海上试验并开始示范应用。本文研究成果为浅水水下井口和采油树系统的应用打下了基础。

摘要：常规的芯轴式套管悬挂器与密封设计为一体,密封的更换与返修都比较困难。针对该难点,以API 17D和API 6X为主要设计依据,结合现场的实际工况,自主设计了一种适用于346 mm(1358″)高压井口和244 mm(958″)套管的套管悬挂器。该套管悬挂器与密封装置相互独立,提高了密封装置更换和返修的效率。根据载荷要求和渤海海域的实际工况,建立了套管悬挂器的力学模型,并对其进行了有限元分析。

摘要：结合水下井口采油树系统自身结构和API 17D标准,采用Solidworks三维建模,设计了一种便于采油树水下安装的下部导向框架。该框架采用高强度结构钢焊接而成,导向装置采用喇叭口结构。通过ANSYS WORKBENCH软件对框架结构进行力学分析,证明该框架整体具有足够的承载力。对应力集中部位进行结构优化,使框架的结构设计更合理。通过水下安装试验证明,该种结构的导向框架结构简单,具有较高的使用性能,提高了水下采油树的安装效率。

摘要：水下采油树(Christmas)是水下油气田开发中重要的井口控制装置,常年受到波浪和海流的影响,若设计不合理,会引发水下采油树液压管道产生涡激振动(vortex-induced vibration,VIV)现象,进而会引发液压管道的疲劳破坏。为了保证水下采油树的可靠性和使用寿命,本文利用渤海海域实测统计资料并结合水下采油树液压管道的设计参数,对水下采油树液压管道的涡激振动和直接波浪作用对液压管道引发的疲劳破坏进行分析。

摘要：油管悬挂器是水下采油树的关键机构,其生产技术基本上被国外厂家所垄断。为了满足企业实际生产中的需求,提高作业效率,自行设计了一种液压式油管悬挂器。针对新设计的液压式油管悬挂器,应用SolidWorks软件建立三维仿真模型,并对临界接触及最大坐封环压力、最大环空压力等工况下的锁紧环强度进行了仿真分析。