为了满足海上水平井和大斜度井分层开采控制需求,实现远程智能分采和不动管柱分层调配、酸化、测试测压等目的,通过多级智能流量控制阀、多孔穿越过电缆封隔器、可穿越式定位密封、可穿越式隔离密封、多线缆保护器及地面控制系统等关键工具研发或优化,创新形成了液控智能分采工艺管柱和技术。该技术通过地面控制系统远程控制N+1根液控管线,实现井下N个生产层位的生产调节和控制,适用于垂深4000 m、分层数6层以内的油井分采控制,满足水平井、大斜度井和深井不动管柱调配需求。渤海C油田C19井的现场应用结果表明,该技术解决了C19井3个开发层位之间流体性质差异大、层间矛盾突出等问题,投产产量达到配产要求。该技术实现了水平井和大斜度井的分层开采与控制,为渤海油田剩余油挖潜提供了更多的技术手段。

汽车ABS防抱死刹车系统具有防滑防抱、制动相对距离短及能减轻轮胎磨损等优点。为此,将汽车ABS控制策略引入到钻(修)井机液压盘式刹车系统设计中,构建了具有手动/自动操作方式且能实现ABS控制策略的液压盘式刹车的新型液压控制系统,并对具有ABS系统与无ABS系统的盘式刹车分别进行液压系统与下入工况制动动力学仿真对比分析。分析结果表明,选择适当的ABS系统占空比,可以更接近无ABS系统刹车时间与角位移,并获得较好的压力调节波形,调整ABS控制策略可使系统获得理想的刹车时间与刹车制动力矩,从而能够较好地满足修井机起升系统作业过程的复杂要求。

针对油管长度人工计量方法存在的计量精度差、工人劳动强度大、生产效率低等问题，研制了以单片微机为核心的油管长度智能计量仪。智能计量仪主要由传感器、有效计量鉴别器、分析计算系统和电源四部分组成。通过安装在流通筒前的传感器将钢丝绳的直线运动转化为摩擦轮的旋转运动，以光电转换装置将钢丝绳的线位移量转换为长度脉冲信号输送到单片机显示输出。鉴于油管下放过程的复杂性和特点，采用有效计量鉴别器作有效计量控制。模拟

本文以安装在作往复运动活塞上的O形密封圈为研究对象。 假设装入油缸之前,安置在活塞上的O形密封圈(下面简称O形圈)的截面呈圆形,圆截面直径为d,Q形圈外径为D(图1)。活塞装入油缸之后。

钻具连接螺纹接头强度和密封性能会对钻具的正常工作产生直接影响。为了保证油气开采顺利进行,有必要对钻具螺纹接头进行强度和密封性能分析。为此,以双台肩超高抗扭钻具连接螺纹为研究对象,考虑螺纹不对称性、螺旋升角以及主副台肩接触和螺纹齿面接触等因素,建立了包含进刀槽和退刀槽的钻具螺纹接头三维有限元模型。采用有限元分析方法开展了不同公差配合尺寸、不同载荷形式和不同材料下螺纹接头强度和密封性能分析。研究结果表明:由于间隙的存在,极限配合公差尺寸下螺纹应力比名义尺寸下螺纹应力大25%左右,且其副台肩密封失效;弯矩使螺纹应力和接触压力分布均呈现一侧增大一侧减小的现象,轴向载荷使螺纹应力大幅增大,最大增大了75%,同时主台肩密封失效;不同材料螺纹应力分布规律相同,在弹性模量减小1/2的条件下,螺纹应力以及...

为准确量化循环载荷对井筒水泥环密封性的影响,基于页岩气井多级压裂过程中套管内压多次升高和降低的实际情况,开展了高温三轴循环载荷作用下水泥石岩心应力-应变试验,建立了套管-水泥环-地层组合体数值模型,基于Mohr-Coulomb准则和损伤理论,计算了多级压裂过程中循环载荷作用下水泥环内边界处等效塑性应变量。分析结果表明:循环载荷作用下水泥石累积塑性应变显著,初始塑性应变量最大,后续呈线性增加;多级压裂过程中,水泥环、套管胶结面处易出现累积塑性应变,初始塑性应变量最大,后续呈线性增加,与试验结果具有较好的对应性;降低水泥石弹性模量,增大泊松比、黏聚力和内摩擦角有利于降低累积塑性应变量,保护水泥环密封的完整性。研究结果可为页岩气井压裂过程中水泥环密封完整性设计和控制提供参考。

SHJ—YA超级液压震击器在西部地区高压超深井的修井作业中震击效果差，甚至没有震击。在分析其原因的基础上，对国产震击器进行了以下改进：（1）通过在花键外筒的下部靠近密封盘根处对称地加工4个4）6mm的压力平衡孔，解决了高压对震击器性能的影响；（2）采用提高延时阀与阀座的研磨精度，选用UCON—LB-1700-X耐高温液压油以及耐高温的氟橡胶密封件，解决了高温对震击器延时机构的影响。经过现场应用表明，国产震击器经过改进后，耐温能力从120℃上升到180℃，耐压能力从69MPa提升至150MPa，最大震击力从1685．87kN上升到2455．00kN，性能与进口工具接近。该工具改造费用不足2000元，经济效益相当明显。

液压机械式钻柱减震器不同于单纯以硅油等液体为工作介质的液压减震器，亦不同于单纯采用减震弹簧作为弹性元件的机械减震器。该减震器是在二者的基础上，克服了单一减震器的缺点，集成二者的优点而研发的新型井下工具。它具有弹性刚度自动调节、连接强度高、性能稳定、工作可靠、工作寿命长等优点。着重分析了液压机械式钻柱减震器的结构及工作原理。对碟形弹簧和环形弹簧分别进行了设计计算和试验验证，最后采用硅油＋碟形弹簧的组合形式。

在大斜度定向井钻井过程中，摩擦阻力是影响有效钻压的主要因素。井下液力推进器的应用在一定程度上解决了钻压的施加问题，有利于提高钻进速度。这种推进器以钻井液为动力源，借助钻头喷嘴压降产生的轴向载荷，使轴向力直接作用于钻头产生钻压，弥补有效钻压不足，保证钻头平稳钻进，提高机械钻速。１９９５～１９９８年井下液力推进器在大港油田等地区不同区块２０余口井上施工的实践证明，使用这种推进器不但可以提高机械钻速，而且减轻了钻头和钻杆的振动，进而延长了钻头寿命。但在井型的适应范围和小曲率造斜井的施工等方面，推进器的使用还存在一定的局限性，有待进一步完善和发展。

DQZJ—20Y液力传动钻机采用液力机械变速箱,传动柔和,适应外载荷变化的能力强,可实现无级变速变矩及反转制动。现场试验表明,钻机功率利用率高,起升速度快;反转制动特性减轻了带刹车的载荷;变矩特性加强了处理事故的能力。通过液力变矩器驱动钻井泵可同时保护原动机和工作机;在保持柴油机额定转速的条件下,可实现泵压的全过程控制。针对散热装置、倒挡离合器和过滤器等方面暴露的问题提出了改进意见。