鉆桿
- 關(guān)于鉆桿耐磨帶焊縫凹槽缺陷的改進(jìn)方法研究
李竹濱（渤海能克鉆桿有限公司，河北 滄州 062650）ARC8P耐磨帶焊機(jī)是由美國ARC公司研制出來的，其屬于敷焊石油鉆具耐磨帶專用的裝置，ARC8P耐磨帶焊機(jī)常用在加重鉆桿與其它井下工具表面耐磨帶自動敷焊當(dāng)中，其耐磨帶的作用主要是提高鉆桿耐磨強(qiáng)度，并延長使用時間。ARC8P耐磨帶焊機(jī)的自動化水平非常高，這主要是因?yàn)檫\(yùn)用的是PLC控制技術(shù)，并且核心控制單元采用的是OMRON公司CPM1系列的PLC，所以自動化水平特別強(qiáng)。因?yàn)锳RC8P耐磨帶焊機(jī)主要運(yùn)用的
中國設(shè)備工程 2022年14期2023-01-02
- 煤礦坑道鉆機(jī)用快速起下鉆裝置研制
，首先需要將孔內(nèi)鉆桿、螺桿馬達(dá)、鉆頭等所有鉆具取出，再將取心器安裝在鉆桿前端，重新下入鉆孔內(nèi)。取心器取到煤樣后，再將取心器及鉆桿全部從鉆孔內(nèi)起出，從取心器內(nèi)提取煤樣[1-2]。若需要繼續(xù)延伸鉆孔至其他層位取心時，還要重新下入定向鉆具繼續(xù)鉆進(jìn)。實(shí)際取心過程中，由于復(fù)雜的地質(zhì)條件，經(jīng)常需要2 次或者多次取心。當(dāng)孔深超過300 m 以上時，單次取心過程耗用時間較長，人工連續(xù)加卸鉆桿勞動強(qiáng)度也較大。又如，鉆孔施工過程中，孔內(nèi)掉鉆、斷鉆的事故時有發(fā)生。處理此類事故，
煤礦安全 2022年11期2022-12-01
- 定向鉆桿輔助上桿及搬運(yùn)技術(shù)
中的關(guān)鍵工序加接鉆桿、鉆桿搬運(yùn)等操作嚴(yán)重依賴人工[3-4]。以在煤礦廣泛應(yīng)用的ZYWL-13000DS 定向鉆機(jī)為例，配套鉆桿直徑φ89 mm，長度為3 m，需要2 名操作工人用肩抗的方式將每根鉆桿從10 m 以外抬至機(jī)架尾部，然后通過手?jǐn)Q的方式加接鉆桿，勞動強(qiáng)度大、施工效率低，若出現(xiàn)配合不當(dāng)，容易出現(xiàn)安全事故?！笆濉逼陂g，中煤科工集團(tuán)重慶研究院開發(fā)了ZYWL-23000DS 大直徑定向鉆機(jī)，一次鉆孔直徑達(dá)到φ153 mm，鉆進(jìn)能力達(dá)到1 000 m
煤礦安全 2022年11期2022-12-01
- 某井S135鋼級鉆桿斷裂原因
18年11月某井鉆桿鉆進(jìn)至2 094.92 m時，進(jìn)行循環(huán)泥漿處理，泥漿轉(zhuǎn)換為PLUS/KCl(氯化鉀聚合物泥漿)體系，循環(huán)參數(shù)為2 200 L/min，11.0 MPa～12.4 MPa。8 h后開始起鉆，當(dāng)起鉆至1 574 m時,井下鉆桿發(fā)生了斷裂。井隊起鉆檢查鉆具，起到第12根106 mm(外徑)鉆桿時，發(fā)現(xiàn)鉆桿斷落。斷裂鉆桿的宏觀形貌如圖1所示，斷口距離該根鉆桿公接頭臺肩面約1.1 m，斷口附近的鉆桿管體發(fā)生了嚴(yán)重的彎曲變形，而且斷口也受擠壓變形為
理化檢驗(yàn)(物理分冊) 2022年5期2022-07-05
- 單機(jī)械手夾持狀態(tài)下鉆桿運(yùn)移平穩(wěn)性分析
，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)二層臺鉆桿排放的自動化操作。近些年來，國內(nèi)針對石油鉆井自動化技術(shù)的研究突飛猛進(jìn)，已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了管具運(yùn)移裝置的自動化［1-3］。在地質(zhì)巖心鉆探領(lǐng)域，國外已經(jīng)完成巖心鉆機(jī)的自動化和智能化升級，極大地提高了取心質(zhì)量和工作效率。而我國針對鉆探裝備自動化的研制和應(yīng)用才剛剛起步，所用設(shè)備自動化水平低，無法滿足發(fā)展需要。鉆桿夾持機(jī)械手作為自動排管機(jī)的重要組成部分，排管機(jī)工作時，通過其夾持并提升鉆具，再將鉆具于井口和指梁間進(jìn)行往返運(yùn)輸。其應(yīng)具有結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕等
鉆探工程 2022年3期2022-05-30
- 煤礦坑道鉆機(jī)大直徑鉆桿上卸裝置設(shè)計
然離不開自動上卸鉆桿裝置。每一臺具有自動化、智能化功能的坑道鉆機(jī)都必須配備穩(wěn)定可靠的自動上卸鉆桿裝置[5-6]。近年來，針對煤礦坑道鉆機(jī)自動上卸鉆桿裝置的研究很多，根據(jù)不同的使用要求，自動上卸鉆桿裝置的結(jié)構(gòu)及功能也不盡相同[7-8]。目前上卸鉆桿裝置多使用在動力頭與夾持器之間上卸鉆桿的模式，機(jī)械手和儲桿箱的結(jié)構(gòu)形式，1 個儲桿箱可儲存45～80 根鉆桿，2～3 箱鉆桿既能夠滿足施工常規(guī)鉆孔孔深的要求[9]。但此類儲桿箱結(jié)構(gòu)的上卸鉆桿裝置適用于鉆桿直徑?73
煤礦安全 2022年5期2022-05-23
- 螺桿樁機(jī)鉆桿動力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計及有限元研究
至關(guān)重要的作用。鉆桿動力系統(tǒng)作為螺桿樁機(jī)的主要執(zhí)行機(jī)構(gòu)，對螺桿樁的成型質(zhì)量十分重要，所以鉆桿動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計的好壞，使用壽命的長短，不僅影響螺桿樁機(jī)本身，還與社會經(jīng)濟(jì)效益生產(chǎn)安全息息相關(guān)[1]。目前國內(nèi)外對鉆桿動力系統(tǒng)的研究主要集中在鉆具的結(jié)構(gòu)設(shè)計，振動機(jī)理和減振分析以及鉆桿的振動模態(tài)和瞬態(tài)動力學(xué)分析。龍鵬飛[2]運(yùn)用有限元仿真對螺桿樁機(jī)樁架結(jié)構(gòu)以最小質(zhì)量為目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，用于解決運(yùn)輸超重問題。Su等[3]對鉆桿進(jìn)行參數(shù)化建模，分析了鉆桿裝置幾何尺寸變化
湖北工程學(xué)院學(xué)報 2021年6期2021-12-08
- 海底鉆機(jī)鉆桿輔助接卸裝置的研制
機(jī)在實(shí)際作業(yè)中，鉆桿接卸的可靠性是影響海底鉆機(jī)整體作業(yè)可靠性的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。尤其在大鉆深作業(yè)中，鉆桿的接卸要重復(fù)很多次，每次都需要機(jī)械手能夠準(zhǔn)確無誤地送到指定位置，這在實(shí)際操作中很難保證，一旦鉆桿的接卸因?yàn)樗豌@位置誤差導(dǎo)致鉆桿接不上或卸不下來，就必須回收海底鉆機(jī)。因此有必要研制一種海底鉆機(jī)的鉆桿輔助接卸裝置，用來消除鉆桿多次接卸后，機(jī)械手送鉆的位置誤差，保證海底鉆機(jī)鉆桿接卸的可靠性。1 海底鉆機(jī)鉆桿輔助接卸裝置需要解決的問題(1)大鉆深時，鉆桿的接卸過程要
地質(zhì)裝備 2021年3期2021-06-23
- 深部地質(zhì)鉆探孔內(nèi)鉆桿動力響應(yīng)特性研究
深部地質(zhì)鉆探時，鉆桿的長細(xì)比很大，剛度小，鉆孔與鉆桿間距小，鉆速快，穿越地層眾多[1-2]，因此，鉆進(jìn)時引起鉆桿的劇烈振動，其動力學(xué)響應(yīng)特征復(fù)雜[3-5]，其振動形態(tài)包括縱振、橫振、扭振、渦動等多種振動形式[6]，這些振動形式的疊加及引發(fā)的桿件共振，極易導(dǎo)致鉆桿的應(yīng)力集中，給鉆探造成施工風(fēng)險和設(shè)備損耗。1991年，前蘇聯(lián)科學(xué)家Mizajanzade[7]對鉆桿的動力學(xué)特征進(jìn)行了初步的探索并給出了相應(yīng)的研究成果；隨后Finnie、Bailey、Paslay等
礦產(chǎn)與地質(zhì) 2021年1期2021-04-08
- 巖芯鉆探復(fù)雜孔內(nèi)事故處理技術(shù)
，故改采用Φ73鉆桿用Φ75mm鉆頭繼續(xù)鉆進(jìn)。為防止200m處溶蝕巖層不穩(wěn)定，決定以Φ89鉆桿為套管下到孔底，換新擴(kuò)孔器（Φ76.5mm）后，下Φ73鉆桿至394.58m（即距孔底108m）無法下放，預(yù)測該處接手內(nèi)徑偏小阻礙鉆具穿過，機(jī)臺人員意圖掃孔穿過接手，約有10cm進(jìn)尺后，結(jié)果沒能穿過反而導(dǎo)致鉆具卡死，準(zhǔn)備提鉆，機(jī)臺人員采取先將上部Φ89鉆桿反脫提出，再提Φ73鉆桿及鉆具的方案，將Φ89鉆桿提到剩余192m后，改提Φ73鉆桿及鉆具，但Φ73鉆桿及鉆具
世界有色金屬 2020年9期2020-08-05
- 42CrMo鋼三棱螺旋鉆桿接頭斷裂原因分析
近年來，三棱螺旋鉆桿在煤層氣開采和煤層深孔鉆進(jìn)等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。三棱螺旋鉆桿是在光面鉆桿的表面加工出螺旋溝槽或者在其上纏繞焊接鋼條以形成螺旋凸棱[1-2]，在鉆進(jìn)過程中遇到煤層塌孔時依靠螺旋助動力將緊貼在鉆桿上的煤屑扒出，進(jìn)而疏通風(fēng)力或水力排屑主通道，使煤層氣開采和煤層深孔鉆進(jìn)高效持續(xù)地進(jìn)行。因此保證三棱螺旋鉆桿的力學(xué)性能和服役可靠性對于煤層氣開采和煤層深孔鉆進(jìn)的安全作業(yè)至關(guān)重要[3-4]。某煤礦在進(jìn)行煤層鉆采作業(yè)過程中發(fā)生了幾起三棱螺旋鉆桿接頭斷裂事
理化檢驗(yàn)(物理分冊) 2020年5期2020-06-06
- 一種簡易鉆桿更換裝置的研制與應(yīng)用
構(gòu)，能夠精確地將鉆桿按照給定軌跡運(yùn)送，實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)自動換桿[4]。目前國內(nèi)更換鉆桿的方式大體上分兩種：一是人工換桿；二是機(jī)械化自動換桿。本文通過對兩者的比較，分析兩者各自的特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上提出了一種簡易鉆桿更換裝置。1 問題的提出目前潛孔鉆機(jī)接換鉆桿的方式有兩種，其一是由施工工人憑個人體力完成鉆機(jī)鉆桿的接換，這種方式不僅費(fèi)時費(fèi)力而且十分危險，還不利于施工工人的身體健康。圖1為無鉆桿更換裝置的施工現(xiàn)場，圖中左側(cè)工人正在等待接換鉆桿，周圍沒有任何防護(hù)措施，鉆桿倒放
機(jī)械工程師 2020年4期2020-05-08
- 極限工況下鉆桿接頭疲勞分析
4301001 鉆桿受力分析鉆桿在鉆井作業(yè)過程中，因井下環(huán)境復(fù)雜,失效事故時有發(fā)生,給油田開發(fā)帶來了重大損失。常規(guī)鉆桿失效的主要部位是鉆桿公扣主臺肩的螺紋位置,如圖1所示。由于螺紋的幾何形狀導(dǎo)致應(yīng)力集中效應(yīng),在復(fù)合交變應(yīng)力作用下，靠近主臺肩位置的螺紋容易產(chǎn)生疲勞裂紋,疲勞裂紋在循環(huán)應(yīng)力和腐蝕作用下擴(kuò)展,直至發(fā)生斷裂[1]?！鴪D1 常規(guī)鉆桿失效位置針對上述問題,油田作業(yè)采用雙臺肩鉆桿，如圖2所示,解決常規(guī)鉆桿接頭在常規(guī)采油井中抗扭性能不足、應(yīng)力集中嚴(yán)重等問題
機(jī)械制造 2020年3期2020-03-24
- 基于路徑規(guī)劃的大容量鉆桿自動輸送系統(tǒng)研究
的煤礦鉆機(jī)上、下鉆桿完全依靠人力，勞動強(qiáng)度大，施工效率低，存在較大的安全隱患[1-4]。近年來，隨著對自動鉆機(jī)的研究和應(yīng)用不斷深入，作為其重要配套裝置的鉆桿自動輸送系統(tǒng)也在不斷創(chuàng)新。國外智能化鑿巖臺車和礦山取芯鉆機(jī)領(lǐng)域率先出現(xiàn)了鉆桿自動輸送系統(tǒng)。鑿巖臺車一般用于施工巖巷爆破炮眼，成孔直徑小、深度淺，攜帶長度為20～30 m 的小直徑鉆桿即可滿足需求[5]。取芯鉆機(jī)雖然采用了較大直徑的取芯鉆桿，但一般鉆進(jìn)深度淺，通常采用單根鉆桿半自動輸送的方式，即人工將單根
礦業(yè)安全與環(huán)保 2020年1期2020-03-18
- 基于Simulation樁頂鉆機(jī)鉆桿系統(tǒng)研究
57)0 引 言鉆桿系統(tǒng)是樁頂鉆機(jī)的關(guān)鍵部件，連接動力頭與鉆具，傳遞動力頭扭矩和壓力，鉆桿工作中若產(chǎn)生嚴(yán)重彎曲變形，會導(dǎo)致鉆具無法正常工作，因此有必要對鉆桿的應(yīng)力、變形、穩(wěn)定性等方面進(jìn)行研究，以保證鉆桿的剛度、強(qiáng)度，確保鉆機(jī)可靠工作。本項目基于 DR5800樁頂鉆機(jī)，鉆桿最大承受鉆壓 1450kN，最大扭矩 500kN·M，鉆頭卡阻狀態(tài)最大扭矩750kN·M，具體研究了鉆桿的剛度、強(qiáng)度、穩(wěn)定性，分析當(dāng)前鉆桿系統(tǒng)設(shè)計結(jié)構(gòu)是否合理。1 樁頂鉆機(jī)簡介圖1 樁頂鉆
天津科技 2019年11期2019-12-05
- 淺談提高牙輪鉆桿使用壽命的措施
的工作原理及牙輪鉆桿的結(jié)構(gòu)牙輪鉆機(jī)的工作部分主要由動力頭、牙輪鉆桿、穩(wěn)桿器和牙輪鉆頭組成。牙輪鉆機(jī)鉆孔時，動力頭通過牙輪鉆桿和穩(wěn)桿器將其提供的回轉(zhuǎn)扭矩和軸向壓力傳遞給牙輪鉆頭，使牙輪鉆頭在巖石上回轉(zhuǎn)的同時不斷鉆進(jìn)，同時，通入牙輪鉆桿內(nèi)腔中的壓縮空氣將巖渣從鉆孔底部不斷吹到孔外，直到形成所需深度的鉆孔。牙輪鉆桿主要由鉆桿接頭（頭）、鉆桿接頭（尾）、無縫鋼管和銷子組成（如圖1所示）。圖1 牙輪鉆桿的結(jié)構(gòu)示意圖其中，鉆桿接頭與無縫鋼管的聯(lián)接方式采用焊接，為了確保
中國金屬通報 2019年9期2019-10-21
- 全鈦合金鉆桿性能測試試驗(yàn)研究
且質(zhì)量輕的鈦合金鉆桿。此鈦合金鉆桿采用鈦合金鉆桿本體加鋼制接頭的結(jié)構(gòu)，接頭材料為SAE-AISI4135、4140或4145鉻鉬鋼[4-5]。國內(nèi)對鈦合金鉆桿的研究還處于起步階段，只有少數(shù)幾家研究院所和制造廠正在進(jìn)行鈦合金材料在石油天然氣鉆完井領(lǐng)域的先期研究[3,6]，尚無正式研究成果報道?，F(xiàn)階段鈦合金鉆桿主要指的是鈦合金管材本體加鋼制接頭形式組成的鉆桿，該鉆桿雖然具有較高的強(qiáng)度和撓性[7]，但同時存在著：1)鋼制鉆桿接頭與本體鈦合金管材間裝配復(fù)雜，極易形
石油管材與儀器 2019年4期2019-08-24
- 可識別鉆桿的設(shè)計與應(yīng)用
（1.渤海能克鉆桿有限公司，河北青縣 062658；2.渤海石油裝備巨龍鋼管有限公司，河北青縣 062658）1 RFID技術(shù)簡介RFID（Radio Frequency Identification，射頻識別）技術(shù)，又稱電子標(biāo)簽，無線射頻識別。RFID射頻識別是一種非接觸式自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別過程無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID作為一項新興技術(shù)，可以同時讀取多個目標(biāo)，讀取速度快，信號穿透力強(qiáng)，體積
設(shè)備管理與維修 2019年3期2019-05-15
- 定向鉆硬巖正擴(kuò)工藝鉆桿刺漏原因分析及應(yīng)對措施
穿越施工中，由于鉆桿在自身直徑3倍以上的孔洞內(nèi)，承受大的推力和扭矩，導(dǎo)致施工中鉆桿極易發(fā)生刺漏、斷裂等失效問題，給定向鉆施工帶來諸多安全隱患[1]。國內(nèi)某硬巖穿越工程在正擴(kuò)施工前期，發(fā)生了多頻次的、嚴(yán)重的鉆桿失效問題，影響了正常的施工進(jìn)度，增加了施工成本。為了降低硬巖地層采用正擴(kuò)工藝時鉆桿的失效率，基于鉆桿無損檢測結(jié)論，對硬巖地層采用正擴(kuò)工藝的鉆桿刺漏原因進(jìn)行分析，并從鉆桿規(guī)格型號、動力鉆具選配、新型液力推進(jìn)器選用等方面進(jìn)行改進(jìn)，解決了鉆桿刺漏及斷裂問題，
石油工程建設(shè) 2018年6期2019-01-07
- 渤海深井鉆桿刺漏分析及疲勞壽命預(yù)測
段，井深的增加使鉆桿的受力情況更加復(fù)雜，鉆桿在作業(yè)過程中既受到軸向拉壓載荷，又承受交變彎曲應(yīng)力，同時受到鉆具渦動和振動引起的沖擊載荷［1］。在井眼軌跡、地質(zhì)條件及鉆井參數(shù)等因素的影響下，導(dǎo)致深井鉆進(jìn)過程中的鉆桿失效問題突出，鉆桿刺漏是渤海油田常見的失效方式之一［2－3］。美國油田生產(chǎn)井的14%發(fā)生鉆桿失效事故，平均每發(fā)生一次損失106 000美元［4］。我國各地油氣田每年因鉆桿疲勞破壞造成直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)4 000萬以上。塔里木盆地、四川盆地及渤海灣地區(qū)是我
鉆采工藝 2018年6期2018-12-06
- 煤礦高沖擊地壓工況下高效螺旋鉆桿的失效分析及改進(jìn)
王樹盤高效螺旋鉆桿是煤礦防沖作業(yè)中用于探水、探瓦斯及卸壓孔作業(yè)的常用鉆具之一。由于螺旋鉆桿的加工制造比較簡單，成本比較低廉，因而對于螺旋鉆桿的研究分析工作比較少。然而，實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)中，螺旋鉆桿時常會由于卡鉆等原因?qū)е?span id="j5i0abt0b" class="hl">鉆桿脫落丟失，或發(fā)生斷裂等事故，使鉆桿和鉆頭掉落煤層中不能取出，尤其對于1000m以上的深井作業(yè)，煤礦地壓較大，塌孔和卡鉆頻繁，造成大量螺旋鉆桿掉落煤層中，給煤礦企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失?；谏鲜霈F(xiàn)實(shí)狀況，對于高效螺旋鉆桿的強(qiáng)度及疲勞失效分析，
中國煤炭工業(yè) 2018年3期2018-05-15
- 延遲焦化水力除焦鉆桿斷裂原因
32）h。裝置內(nèi)鉆桿長38.8 m，為焦炭塔除焦設(shè)備的重要組件。在除焦過程中，鉆桿在塔內(nèi)呈垂直豎立狀態(tài)，頂端由電動馬達(dá)驅(qū)動，通過卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)執(zhí)行升降操作，垂直伸入焦炭塔中以一定的速度上下勻速運(yùn)動，同時緩慢順時針轉(zhuǎn)動。除焦時，鉆桿管內(nèi)20 MPa的除焦水通過底端切焦器向塔內(nèi)噴射高速水流，通過高壓水切割塔內(nèi)焦炭。1 鉆桿結(jié)構(gòu)裝置內(nèi)鉆桿采用Φ139.7 mm×10.5 mm規(guī)格，材料35Cr-Mo，5短節(jié)間通過公、母扣熱脹接過盈配合，過盈值0.2 mm，外側(cè)套管采用
設(shè)備管理與維修 2018年17期2018-03-12
- 基于可靠性的撓性鉆桿性能檢測
在此系統(tǒng)中，撓性鉆桿作為主要組成部件，需要達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)有抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度和抗扭強(qiáng)度；其次是達(dá)到撓曲變形的要求；還要達(dá)到必要的密封要求。目前研制的新型撓性鉆桿技術(shù)參數(shù)如表1 所示。為了檢測撓性鉆桿是否達(dá)到設(shè)計要求，對撓性鉆桿的抗扭強(qiáng)度和密封性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。表1 鉆桿技術(shù)參數(shù)1 撓性鉆桿的抗扭強(qiáng)度的試驗(yàn)本實(shí)驗(yàn)是在擰扣機(jī)上對新型撓性鉆桿進(jìn)行破壞性試驗(yàn)，測量撓性鉆桿的破壞扭矩，測試撓性鉆桿的抗扭強(qiáng)度。試驗(yàn)采用交錯雙曲面夾緊機(jī)構(gòu)液壓擰扣機(jī)的改進(jìn)型產(chǎn)品，試驗(yàn)過程
時代農(nóng)機(jī) 2018年12期2018-02-14
- 鉆桿長度對加工振動的影響研究
深孔加工過程中，鉆桿存在振動問題，這將對加工件的加工精度及鉆桿的使用壽命有不良影響。通過對鉆桿振動這一課題進(jìn)行研究，可以掌握其振動機(jī)理，從而可以采取有效措施克服鉆桿振動所造成的不良影響，最終提高工件加工精度[1]。2 仿真分析的數(shù)學(xué)模2.1 鉆桿的動力學(xué)模型根據(jù)質(zhì)心運(yùn)動定理，鉆桿的動力學(xué)方程可表示為：其中，ex和ey分別為鉆桿在x與y方向的偏心分量，相對應(yīng)的切削液流體力分量為FLX和FLY，鉆削力分量為FCX和FCY2.2 鉆桿縱向振動模型在鉆桿產(chǎn)生縱向振
河北農(nóng)機(jī) 2017年12期2018-01-20
- 鉆具斷裂的失效分析及預(yù)防
總結(jié)出，大多數(shù)的鉆桿斷裂事故都是由于疲勞而引起的。失效;疲勞;過量變形;鉆具斷裂1 鉆具斷裂事故發(fā)生的一般規(guī)律在鉆井實(shí)踐中觀察到的大量鉆桿斷裂現(xiàn)象可概括為：①鉆桿大多數(shù)的斷裂事故發(fā)生于旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)過程中或在鉆進(jìn)后立即提離井底的時候；②大多數(shù)斷裂發(fā)生在據(jù)鉆桿接頭1.2米的范圍內(nèi)；③管體的疲勞和腐蝕疲勞斷裂均發(fā)生在內(nèi)加厚過渡區(qū)消失處；④在有腐蝕性的洗井液中將引起管體或接頭嚴(yán)重坑蝕，從斷裂面上看到的這些裂紋是從內(nèi)表面的腐蝕斑點(diǎn)開始的；⑤上提遇卡而拔斷鉆桿，斷裂位置通
化工管理 2017年27期2017-03-03
- 石油鉆井桿的研究現(xiàn)狀與應(yīng)用
。在整個鉆柱中，鉆桿用量占85%以上，是鉆井中的主要工具。石油鉆井桿主要包括抗硫鉆桿、鋁合金鉆桿、超高強(qiáng)度鉆桿、鈦合金鉆桿、復(fù)合材料鉆桿、智能鉆桿、隔熱鉆桿等。從概況、現(xiàn)狀、應(yīng)用、展望等方面對石油鉆井桿進(jìn)行了綜述。石油鉆井桿是用于傳遞動力、輸送泥漿的主要工具。在整個鉆柱中，鉆桿用量占85%以上，是鉆井中的主要工具。隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，石油天然氣的需求不斷增長，而目前國際大型石油天然氣開發(fā)項目卻都集中在深井、超深井、深海井、高腐蝕性井等領(lǐng)域，油氣井鉆探難度明
裝備機(jī)械 2016年1期2016-10-27
- 鉆桿修復(fù)工藝和技術(shù)研究
710032)鉆桿修復(fù)工藝和技術(shù)研究王建國1,2，徐能惠1,2,杜學(xué)斌1,2,胡 洪2,高 璐1,2(1.金屬擠壓與鍛造裝備技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 陜西 西安 710032;2.中國重型機(jī)械研究院股份公司 陜西 西安 710032)鉆桿修復(fù)可以使舊鉆桿得到充分利用，減少因鉆桿質(zhì)量導(dǎo)致的鉆井事故。在研究鉆桿修復(fù)工藝的基礎(chǔ)上對鉆桿矯直、鉆桿清洗、無損檢測、耐磨帶焊接和鉆桿修扣等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析，并根據(jù)具體生產(chǎn)技術(shù)要求設(shè)計了鉆桿修復(fù)生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線生產(chǎn)率可達(dá)50
重型機(jī)械 2016年6期2016-04-07
- Φ101.60 mm×9.19mm規(guī)格S135鉆桿刺漏失效分析
mm規(guī)格S135鉆桿刺漏失效分析王軍1，史交齊1，史學(xué)芳2，姬丙寅1（1.西安三維應(yīng)力工程技術(shù)有限公司，陜西西安710075；2.西安電子科技大學(xué)，陜西西安710071）采用幾何尺寸測量、刺漏裂口形貌分析、力學(xué)性能測試等方法，結(jié)合鉆桿的受力狀態(tài)和使用工況，分析了S135鉆桿刺漏的原因，并提出了5點(diǎn)預(yù)防措施。分析認(rèn)為：S135鉆桿刺漏屬于早期腐蝕疲勞失效；在腐蝕和拉壓、彎曲、扭轉(zhuǎn)等載荷的作用下，S135鉆桿壁厚偏薄處的外表面腐蝕坑底部首先出現(xiàn)疲勞裂紋，并擴(kuò)展
鋼管 2016年6期2016-03-03
- 基于有限元的深孔加工鉆桿剛度分析
術(shù)的開端［1］。鉆桿支承架是深孔鉆床上必須配置的輔具，它兼有對鉆桿定心和提高剛度的作用。在深孔切削過程中，由于鉆桿細(xì)長、剛性較差，且鉆桿與被加工孔之間存在間隙等原因，鉆桿很容易受到自身重力的影響產(chǎn)生彎曲變形，因而要對鉆桿剛度進(jìn)行有限元分析［2］。1 鉆桿建模及有限元仿真1.1 鉆桿模型建立BTA深孔鉆桿一般由軋制的高強(qiáng)度合金鋼制成，鉆頭體和鉆桿為空心圓柱體，以方牙螺紋互相連接，本文中分析的BTA鉆桿外徑為Φ27mm，內(nèi)徑為Φ15.5 mm，長為2 500m
機(jī)械工程與自動化 2015年1期2015-12-31
- 理想條件下BTA鉆鉆桿的渦動分析
中，BTA 鉆的鉆桿在切削液中高速旋轉(zhuǎn)，內(nèi)排屑設(shè)計的BTA 鉆桿將受到刀具慣性力、切削力，離心力、切削液的非線性流體力等的綜合作用，會引起鉆桿的質(zhì)量偏心問題，從而產(chǎn)生渦動效應(yīng)，因此鉆桿的動力學(xué)特性對BTA 刀具的使用壽命以及深孔加工的質(zhì)量有著十分重要的影響［1］。1 BTA 鉆鉆桿的渦動分析由于在加工過程中切削液、切屑以及切削力的波動影響，工件內(nèi)孔軸線與鉆桿軸線不再重合，會出現(xiàn)質(zhì)量偏心問題［2］，鉆桿的運(yùn)動狀態(tài)示意圖如圖1所示。在深孔鉆削過程中BTA 鉆的
機(jī)械管理開發(fā) 2015年9期2015-12-13
- 127 mm G105型鉆桿腐蝕失效分析
及能譜分析，結(jié)合鉆桿的使用環(huán)境，對1例?127 mm G105型鉆桿腐蝕失效原因進(jìn)行分析。結(jié)果表明：鉆桿腐蝕失效主要是由極強(qiáng)的腐蝕介質(zhì)作用引起，腐蝕機(jī)理主要為氧腐蝕、垢下腐蝕以及電偶腐蝕。鉆桿；失效分析；腐蝕某礦業(yè)公司1批?127 mm G105型鉆桿在服役2 a、閑置1 a后，鉆桿表面出現(xiàn)大面積腐蝕點(diǎn)坑。受使用方委托，對該鉆桿腐蝕失效原因進(jìn)行了分析。根據(jù)委托方提供的資料顯示，鉆井時采用的泥漿為鉀基泥漿（富含KCl，K2CO3等）和鈉基泥漿（富含Na+，C
石油礦場機(jī)械 2015年10期2015-08-04
- 鉆桿失效分析與預(yù)防
果；然而，鉆探中鉆桿的失效是一個很常見并且很嚴(yán)重的問題。當(dāng)鉆桿磨損到一定程度的時候，就必須更換新的鉆桿，防止事故的發(fā)生。目前對鉆桿磨損程度的檢測還不能實(shí)現(xiàn)自動化，大多數(shù)的煤礦企業(yè)是依靠技術(shù)人員在現(xiàn)場進(jìn)行目測，但當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件發(fā)生劇烈變化，鉆桿磨損較為嚴(yán)重，而未被技術(shù)人員注意的時候，易發(fā)生鉆桿折斷的事故。對于深孔鉆探，打撈折斷的鉆桿尤其困難，浪費(fèi)大量的時間，耗費(fèi)大量的財力，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。因此如何提高鉆桿的可靠性成為學(xué)者研究的重點(diǎn)。本文對鉆桿的失效因素進(jìn)行了
機(jī)械工程師 2015年4期2015-04-17
- 基于液壓減振技術(shù)的深孔鉆桿組件雙改設(shè)計
(以下簡稱深孔鉆桿)等附件是共同保證精度的前提。現(xiàn)有兩種結(jié)構(gòu)的深孔鉆桿，分別是“上下半瓦”式與“四瓣瓦”式。這兩種結(jié)構(gòu)的鉆桿存在一定問題:“上下半瓦”式鉆桿在使用一段時間之后，其支架、支承套的孔徑磨損引起的間隙不僅導(dǎo)致振動，還容易損壞刀具;“四瓣瓦”式的鉆桿制造復(fù)雜，鉆桿容易縱向彎曲，新瓦更換操作繁瑣等。文獻(xiàn)［2－3］對深孔鉆床及鉆桿進(jìn)行了比較深入的研究。在參考前人研究的基礎(chǔ)上，針對上述問題并采用新技術(shù)對鉆桿組件進(jìn)行改進(jìn)改型 (雙改)設(shè)計。1 深孔鉆床組
機(jī)床與液壓 2015年22期2015-02-24
- 卡瓦咬傷擠毀鉆桿的分析及解決方法
0)卡瓦咬傷擠毀鉆桿的分析及解決方法劉賢文，馬金山，魏立明，魏紅印，郭 寧中國石油集團(tuán)渤海鉆探鉆井技術(shù)服務(wù)分公司(天津300280)在鉆井施工過程中一般采用“一卡一吊”的起下鉆作業(yè)，造成了在距離鉆桿母端600～900mm范圍產(chǎn)生卡瓦咬傷，當(dāng)壓力超過鉆桿的擠毀強(qiáng)度時擠毀鉆桿。由于卡瓦咬傷鉆桿管體而引發(fā)鉆桿刺漏及斷裂，目前還是無法解決的技術(shù)難題。通過在鉆桿母接頭端和加厚管端之間焊接厚壁管(雙焊縫技術(shù))，使得卡瓦與鉆桿的咬合部位焊接了一定長度的厚壁管(1 100
石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督 2015年6期2015-01-06
- 基于有限元法的鉆桿柱縱向振動分析
026)0 引言鉆桿柱在孔內(nèi)一般承受著交變的拉、壓軸向力，接觸橫向力(表面正壓力)、接觸周向力(摩擦力)。在這些載荷共同作用下，鉆桿柱主要發(fā)生扭轉(zhuǎn)、橫向和縱向3種形式的振動。一些學(xué)者認(rèn)為鉆桿柱失效主要是由縱向振動引起的，特別是在深孔鉆探工程中發(fā)生幾率較大［1］。因此，對鉆桿柱的縱向振動分析具有重要意義。鉆桿柱在孔內(nèi)工況較為復(fù)雜，傳統(tǒng)的解析法往往無法對鉆桿柱縱向振動進(jìn)行全面準(zhǔn)確分析［2－3］。本文采用ANSYS有限元分析軟件，建立鉆桿柱有限元模型，利用ANS
鉆探工程 2015年12期2015-01-01
- 水力內(nèi)割刀與可退式撈矛在打撈深孔事故鉆桿中的應(yīng)用
1449 m事故鉆桿，極大地降低了事故造成的經(jīng)濟(jì)損失。1 鉆孔及事故概況1．1 鉆孔概況欒家河金礦區(qū)47ZK3孔設(shè)計孔深2570 m，終孔口徑≮75 mm;鉆進(jìn)方法為金剛石繩索取心鉆進(jìn)，套管與PHP－PAV無固相沖洗液護(hù)壁。主要鉆探設(shè)備為:XY－8型鉆機(jī)，BW320型泥漿泵，SG24Z型鉆塔，71 mm CNH(T)繩索取心鉆桿。1．2 跑鉆事故概況47ZK3孔鉆進(jìn)至2297 m時，發(fā)生孔內(nèi)事故，由于“落魚”處理難度較大，采用偏心楔進(jìn)行側(cè)鉆繞障。在導(dǎo)斜過程
鉆探工程 2015年1期2015-01-01
- 鉆桿加厚過渡區(qū)刺漏可靠性分析
條件下鉆井增多,鉆桿刺漏現(xiàn)象時有發(fā)生。某鉆井隊在油田鉆井作業(yè)過程中，連續(xù)發(fā)生多起鉆桿加厚過渡區(qū)刺漏失效，既延誤了井隊鉆井進(jìn)程，也造成一定經(jīng)濟(jì)損失。刺漏鉆桿的服役時間較短，為了查明該鉆桿的刺漏原因，確保鉆井生產(chǎn)的安全可靠性，前往現(xiàn)場了解失效情況后取回失效樣品，并對其進(jìn)行了檢驗(yàn)和可靠性分析[1]。1 井況信息及分析該井為四開定向井，最大井斜角為60.8°，設(shè)計井深5228m，造斜點(diǎn)在317m，終點(diǎn)在552m。在鉆進(jìn)井深1576m至4864m時，陸續(xù)發(fā)生了15次
石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督 2014年5期2014-09-07
- 全液壓自動貓道鉆桿運(yùn)移系統(tǒng)設(shè)計及仿真分析
學(xué)鉆探等頻繁上下鉆桿的要求［1］。為此，結(jié)合我國深部大陸科學(xué)鉆探的施工要求，課題組自主研發(fā)了全液壓自動貓道。鉆桿運(yùn)移系統(tǒng)是全液壓自動貓道的重要組成部分。該系統(tǒng)能在鉆井作業(yè)中將管狀類鉆具 (鉆桿、鉆鋌、套管等)由地面鉆桿擺放架自動運(yùn)移到貓道的平臺上，當(dāng)完成作業(yè)時，再將管狀類鉆具運(yùn)移到地面擺放架，代替了人工上下鉆具、使用鉆臺和貓道上的氣動絞車?yán)?、拽鉆具等高危險、半自動化的操作［2－3］。1 鉆桿自動運(yùn)移系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)鉆桿運(yùn)移系統(tǒng)的要求，結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖1所示。
機(jī)床與液壓 2014年11期2014-07-18
- 深部鉆探復(fù)合鉆桿的研究與應(yīng)用
4)深部鉆探復(fù)合鉆桿的研究與應(yīng)用陳師遜，楊 芳(山東省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東煙臺 264004)繩索取心鉆桿在深孔鉆探中占重要的地位。本文分析了目前國內(nèi)鉆桿在深孔鉆探中的使用情況，同時還對鉆桿柱的失效及繩索取心鉆桿在鉆井內(nèi)的受力情況進(jìn)行了簡要的分析。設(shè)計出了兩種復(fù)合鉆桿：一種是塔式復(fù)合鉆桿，另一種是同徑復(fù)合鉆桿。將其應(yīng)用在“中國巖金勘查第一深鉆”山東萊州三山島礦區(qū)ZK96-5孔4000m鉆孔中，取得了良好的效果。鉆桿失效 深部鉆探 復(fù)合鉆桿 繩索取心鉆桿
地質(zhì)與勘探 2014年4期2014-07-05
- 全液壓自動貓道翻板機(jī)構(gòu)動力學(xué)仿真分析*
學(xué)鉆探等頻繁上下鉆桿的要求［1］。為此，結(jié)合我國深部大陸科學(xué)鉆探的施工要求，筆者自主研發(fā)了全液壓自動貓道。翻板機(jī)構(gòu)是全液壓自動貓道的重要組成部分，其作用是將鉆桿從平臺平面翻轉(zhuǎn)到舉升滑道內(nèi)，通過調(diào)整液壓缸桿的伸出速度，使鉆桿平穩(wěn)地進(jìn)入舉升滑道內(nèi)［2］。1 翻板機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)設(shè)計翻板機(jī)構(gòu)模型簡圖如圖1、圖2所示，由圖可知翻板機(jī)構(gòu)的工作原理是：當(dāng)鉆桿被平臺上的擋銷擋住，停放在平臺上初始速度為零（或者具有一定的初速度）時，翻板機(jī)構(gòu)開始運(yùn)動，靠近舉升滑道側(cè)的液壓缸1保持壓
機(jī)械制造 2014年6期2014-07-05
- 圓角等邊高強(qiáng)防突鉆桿的設(shè)計
]。近年來，三角鉆桿作為一種新型的鉆桿運(yùn)用于煤層的鉆進(jìn)中，由于三角鉆桿的本體特征及其排渣機(jī)理，能夠適應(yīng)高瓦斯、強(qiáng)地壓、軟煤層的地質(zhì)條件，在成孔深度、成孔率方面都呈現(xiàn)出明顯優(yōu)勢[2-3]。圓角等邊高強(qiáng)度防突鉆桿是在原有三角鉆桿的基礎(chǔ)上，改善了三角鉆桿使用中斷裂問題嚴(yán)重及排渣不暢的問題。這種新型的結(jié)構(gòu)簡單并有更強(qiáng)的抗彎扭曲能力的鉆桿，轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、不易斷裂、使用壽命較長、具有較大環(huán)狀間隙，改善了成孔條件，具有很強(qiáng)的粉碎、撥動、防壓死的作用。1 圓角等邊高強(qiáng)防突
山西煤炭 2013年2期2013-10-22
- 鉆探施工中鉆桿折斷事故原因分析及預(yù)防建議
，經(jīng)常會發(fā)生孔內(nèi)鉆桿、鉆具折斷事故，這將直接影響施工進(jìn)度，如處理不當(dāng)還會造成鉆探進(jìn)尺報廢及管材的損失，由此造成大量人力物力的浪費(fèi)，使生產(chǎn)成本增高，而不能夠順利按計劃完成生產(chǎn)任務(wù)。由此，分析鉆桿折斷的原因及預(yù)防處理鉆桿折斷事故就顯得尤為重要。1 華勘四隊近幾年斷鉆事故情況統(tǒng)計在華勘四隊近幾年鉆探施工中，因鉆桿折斷造成管材損失，鉆孔報廢現(xiàn)象每年都有發(fā)生，同時也造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失。近年鉆桿折斷事故統(tǒng)計情況見表1。表1 2008～2011年鉆桿折斷情況統(tǒng)計因此，
鉆探工程 2013年6期2013-07-13
- 石油鉆桿加厚帶超聲探傷技術(shù)研究
石油鉆井過程中，鉆桿的工作條件差，鉆桿容易受到二氧化碳、硫化氫等腐蝕介質(zhì)的腐蝕，而且鉆桿要承受著高溫和高壓的考驗(yàn)，在鉆頭鉆進(jìn)時，鉆桿所受到的應(yīng)力和扭矩復(fù)雜多變，鉆桿處在快速旋轉(zhuǎn)和振動的環(huán)境下，石油鉆桿長時間使用后，容易產(chǎn)生孔洞和裂紋等損傷，這些損傷容易導(dǎo)致石油鉆桿的失效，從而造成嚴(yán)重的生產(chǎn)事故。大量的研究數(shù)據(jù)表明，在石油鉆井鉆桿失效的事故中，由于鉆桿加厚帶的斷裂和孔洞造成的鉆井事故比例可以達(dá)到百分之七十以上，每年出現(xiàn)的事故都在五百多起以上，在鉆桿工作的過程
化工管理 2013年10期2013-04-12
- 高新94-1井鉆桿本體刺漏原因和對策分析
能的現(xiàn)象［1］。鉆桿本體刺漏屬于典型鉆具失效，在鉆井現(xiàn)場經(jīng)常發(fā)生該現(xiàn)象，嚴(yán)重影響鉆井作用并造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。以高新94-1井為例，在該井鉆井過程中，共有3根鉆桿發(fā)現(xiàn)本體刺漏現(xiàn)象，都發(fā)生在定向造斜的井段，井深從619～677m，井斜角在8．53～13．27°，刺口位于鉆桿加厚過渡帶的本體上，與公扣的距離平均為0．55m，刺口直徑約為1．5cm。下面，筆者對該井鉆桿本體刺漏失效原因進(jìn)行分析并提出相應(yīng)對策，以便為處理類似鉆具失效問題提供借鑒。1 鉆桿本體刺漏原
長江大學(xué)學(xué)報(自科版) 2013年8期2013-01-06
- 千米定向鉆機(jī)鉆桿打撈技術(shù)在寺河礦的成功應(yīng)用
5）千米定向鉆機(jī)鉆桿打撈技術(shù)在寺河礦的成功應(yīng)用李海軍（山西晉城煤業(yè)集團(tuán) 寺河礦，山西 晉城 048205）寺河礦在43024巷29號橫川施工3號孔過程中，出現(xiàn)壓桿后的打撈成功，為抽采施工節(jié)約了成本，提高了效率，對千米定向鉆機(jī)的廣泛使用具有重要的意義。千米定向鉆機(jī)；壓鉆桿；打撈技術(shù)1寺河礦打撈D G S和馬達(dá)的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)千米鉆機(jī)打撈技術(shù)是指針對千米鉆機(jī)在正常作業(yè)過程中，由于孔內(nèi)塌孔或遇軟煤等情況，出現(xiàn)壓桿、斷桿等現(xiàn)象，并對出現(xiàn)壓桿、斷桿等進(jìn)行打撈的方法。由于
山西煤炭 2012年12期2012-11-10
- 地質(zhì)鉆探外絲鉆桿的失效形式分析
4）地質(zhì)鉆探外絲鉆桿的失效形式分析王玉吉，王建華，李慶彬（山東省地質(zhì)探礦機(jī)械廠，山東濟(jì)南 250014）結(jié)合生產(chǎn)和使用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)分析了地質(zhì)鉆探外絲鉆桿及鎖接頭的失效形式，并給出了預(yù)防鉆桿及接頭失效的處理手段和方法。鉆桿;鎖接頭;失效;預(yù)防1 概述鉆桿是鉆探施工中必不可少的工具，是用來連接鉆頭、用以傳遞扭矩和鉆壓的桿件。其內(nèi)孔是輸送沖洗液和取出巖心的通道，是水龍頭和鉆頭之間的關(guān)鍵連接件。我廠是原地礦部指定鉆探工具生產(chǎn)廠家，從事鉆桿生產(chǎn)50多年，生產(chǎn)的大量
鉆探工程 2012年7期2012-11-07
- 高性能鉆桿研究進(jìn)展
65) *高性能鉆桿研究進(jìn)展趙 金1,陳紹安2,劉永剛3,李廣山3(1.中國石化西南油氣分公司管具中心,四川德陽618000;2.川慶鉆探川東鉆具井控公司,重慶401124; 3.中國石油集團(tuán)石油管工程技術(shù)研究院,西安710065)*近年來,隨著酸性氣田的勘探開發(fā)及特殊鉆井工藝的應(yīng)用,鉆具失效事故時有發(fā)生,對鉆具的安全性能提出了新要求。對國內(nèi)外的抗硫鉆桿、鋁合金鉆桿、鈦合金鉆桿等高性能鉆桿的性能和特點(diǎn)進(jìn)行了綜合分析和評價,為復(fù)雜環(huán)境和服役工況下的鉆具選用提
石油礦場機(jī)械 2011年5期2011-12-11
- 沙河鉆探施工中繩索取心鉆桿折斷及原因分析
管，不需要把孔內(nèi)鉆桿提升到地表，而是借助專用的打撈工具從鉆桿內(nèi)把巖心管撈取上來的鉆探方法。它和普通金剛石鉆進(jìn)相比，具有鉆桿壁薄，鉆頭唇部壁厚、鉆桿與孔壁孔壁間隙小等特點(diǎn)，由于鉆進(jìn)效率高，人工勞動強(qiáng)度低，鉆頭壽命長，鉆孔質(zhì)量好，鉆孔事故少等優(yōu)點(diǎn)，而被廣泛應(yīng)用。而實(shí)際上，由于自80年代末地質(zhì)找礦的不景氣，繩索取心鉆探工作量很少，技術(shù)人員流失嚴(yán)重，繩索取心鉆進(jìn)技術(shù)停滯不前，甚至不知道基本鉆探常識，造成鉆孔事故頻繁發(fā)生。目前，使用繩索取心技術(shù)獲取巖心的工作越來越多
地質(zhì)裝備 2011年5期2011-04-02
- 新型鈦合金和鋁合金鉆桿結(jié)構(gòu)安全性分析
型鈦合金和鋁合金鉆桿結(jié)構(gòu)安全性分析王永夏1,張傳濤2,張 蓓2(1.中海油田服務(wù)股份有限公司油田技術(shù)事業(yè)部,天津300457;2.海洋石油工程股份有限公司,天津300452)*為滿足特殊工藝井的鉆井要求,開發(fā)了新型鈦合金鉆桿和鋁合金鉆桿。由于鉆桿在鉆進(jìn)中易出現(xiàn)斷裂和刺穿等失效事故,為確保新型鉆桿在鉆進(jìn)過程中的結(jié)構(gòu)安全性,對新型鈦合金和鋁合金鉆桿分別進(jìn)行了有限元分析。計算分析表明:鈦合金鉆桿的工作安全性較高,可用于深井、大位移井、水平井、大斜度井鉆井施工;鋁
石油礦場機(jī)械 2010年12期2010-12-11
- 失效分析促進(jìn)了鉆桿結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化
)失效分析促進(jìn)了鉆桿結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化劉永剛1,崔順賢2,路彩虹1,李方坡1,李廣山1(1.中國石油集團(tuán)石油管工程技術(shù)研究院,西安710065;2.中國石化西南油氣分公司管具中心,四川德陽618000)通過鉆桿內(nèi)加厚過渡帶,內(nèi)壁腐蝕,接頭臺肩,扭矩臺肩等出現(xiàn)大量失效后進(jìn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化案例,有力地說明了失效分析在鉆桿構(gòu)件結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化中所發(fā)揮出的重要作用,極大提高了鉆桿質(zhì)量和使用壽命,促進(jìn)了鉆桿標(biāo)準(zhǔn)的修訂,有效地降低了鉆桿失效事故的發(fā)生。鉆桿;失效分析;結(jié)構(gòu);設(shè)計
石油礦場機(jī)械 2010年11期2010-10-18
- 繩索取心鉆桿的受力與失效分析
進(jìn)有所不同,具有鉆桿柱內(nèi)撈取巖心并具有鉆桿壁薄,鉆頭唇部壁厚、鉆桿與孔壁間隙小等特點(diǎn)。施工單位應(yīng)該根據(jù)繩索取心鉆進(jìn)的特點(diǎn)和具體的施工條件,設(shè)計合理的鉆孔結(jié)構(gòu),確定合理的鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)。2 不同鉆具級配下的鉆桿受力與失效理論分析2.1 鉆桿受力狀態(tài)分析鉆桿是整個鉆桿柱的關(guān)鍵和主要組成部分,由鉆桿組成的鉆桿柱在鉆孔中承受著拉、壓、彎、扭等及其復(fù)雜的受力工況。包括由鉆桿自重、卡埋鉆、鉆機(jī)給進(jìn)壓力引起的軸向拉、壓力;由鉆機(jī)提供的扭矩,用于克服孔壁、沖洗液對鉆桿回轉(zhuǎn)的
地質(zhì)裝備 2010年1期2010-09-28
- 鉆探施工中鉆桿及套管的磨損分析
述在鉆進(jìn)工作中,鉆桿及套管的磨損會帶來許多問題,不僅會造成孔內(nèi)事故的發(fā)生,而且也會造成鉆井成本明顯增加。由于導(dǎo)致鉆具磨損的原因很多,因此,很難對這些原因進(jìn)行詳細(xì)的分類,因?yàn)橐恍┲匾挠绊懸蛩?如巖石的性質(zhì)、鉆孔的走向以及鉆進(jìn)參數(shù)等)是經(jīng)常變化的。所以,對于磨損的測定及判斷,在地質(zhì)鉆探工作中,目前還沒有具體的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。國際上,現(xiàn)只能普遍參照美國石油學(xué)會制訂的API標(biāo)準(zhǔn)。2 鉆桿的磨損鉆桿是鉆柱的基本組成部分。在回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)中,鉆柱的作用是傳遞回轉(zhuǎn)力矩、向鉆頭施加
地質(zhì)裝備 2010年2期2010-04-04