修井机井架较长 ,重心距旋转轴距离较大 ,重力力矩大 ,导致起升油缸承受载荷大 ,因此井架的起升和降落存在一定的风险 ,而且井架降落时 ,可能产生重力超速现象。通过分析起升油缸回路的工作特点 ,提出采用换向阀节流限速、单向节流阀限速及平衡阀限速 3种方式 ,可有效地防止重力超速现象的发生。最后对起升油缸回路进行了设计计算 ,并指出设计中应注意起升油缸回路中必须设有限速措施、油缸卸载与双缸的终端同步、排出油缸和系统的空气、合理设置末级活塞回缩终端位置及过载保护等问题。

为解决地层测试器现场注油问题,研制了便携式气驱注油装置。该装置采用铝合金结构,安全可靠,总体质量轻,外形结构与测井仪器相同,便于运输和使用;采用集成过滤式设计,保证油液的清洁性;采用气体驱动,可获得最大达0.7 MPa的注油压力,注油便捷、效率高。该装置在地层测试器上的成功应用,验证了其设计的合理性和可靠性,可广泛应用于其他使用液压系统的测井仪器中。

目前国内的测试装置只能满足105MPa以下压裂泵的整机测试与试验需要，对于105MPa以上超高压压裂泵的测试与试验，一方面配套设备很难满足要求，另一方面还有较高的安全风险。为此，研究了一种超高压压裂泵液缸测试装置及试验方法。压裂泵液缸测试装置适应环境温度-20～50℃，试验压力最高达207MPa，可为以后更高压力压裂泵提供检验方法；测试装置装有安全气控阀，确保整个系统压力不超过275MPa，气源压力0．7MPa，气源排量不超过1．6m／rain；气泵输入口增加安全溢流阀，使气压值不超过0．46MPa。压裂泵液缸测试过程中，压力大小可以手动调节和无级调节，操作简单，测量精确；可以对排出压力分段保压进行测试，加载压力与加载时间通过数据和曲线双重显示，并输出试验与测试结果。压裂泵液缸测试装置成套系统能宴王田平稳增乐稳宗保乐件...

在几个简化假设的前提下，采用弹塑性有限元方法，系统分析了内压下含轴向裂纹的等径焊制三通的极限载荷及其变化规律。分别给出了含轴向裂纹、穿透型裂纹及表面裂纹的三通极限载荷的估算公式，并将估算公式计算出的值与有限元数值解进行了比较。结果表明，深短裂纹和浅表面裂纹对极限载荷影响很小，内表面和外表面两种裂纹形式对极限载荷的影响差别不大；可采用外表面裂纹来分析；给出的估算公式具有较高的精度和合理的保守性。

在几个简化假设的前提下，采用弹塑性有限元方法，系统分析了内压下含轴向裂纹的等径焊制三通的极限载荷及其变化规律。分别给出了含轴向裂纹、穿透型裂纹及表面裂纹的三通极限载荷的估算公式，并将估算公式计算出的值与有限元数值解进行了比较。结果表明，深短裂纹和浅表面裂纹对极限载荷影响很小，内表面和外表面两种裂纹形式对极限载荷的影响差别不大；可采用外表面裂纹来分析；给出的估算公式具有较高的精度和合理的保守性。

柱塞泵液缸作为主要承载部件,在超高压脉动循环压裂液的作用下极易发生疲劳破坏,自增强处理是提高液缸强度和疲劳性能的有效措施。以额定压力140 MPa的柱塞泵液缸为例进行理论分析,确定最佳自增强压力(370 MPa)和工艺方法,据此制定自增强试验的工艺方案,并针对多开口结构形式的液缸进行超高压自增强试验装置的设计,使得柱塞泵液缸自增强试验得以实现。解决了超高压试验设备的选型问题,重点是对超高压分级卸荷阀的选择,并完成多开口结构形式液缸本体超高压密封结构设计。

管内智能封堵器可以在不停输的情况下进行管内高压封堵作业,无需在管道上开孔,工作效率高。为进一步提高封堵器在流场中的稳定性,通过对气动控制系统进行分析,利用Matlab/Simulink软件建立了气动系统的数学模型;利用RBF神经网络建立了封堵器尾部压力和涡量与扰流板角度之间的非线性映射关系,并与气动系统和扰流板运动相关联,采用主动控制方式对管内流场压力和涡量进行控制,同时为提高系统控制精度,引入了PID控制器,并采用遗传算法在线调整PID参数,对管内流场进行了仿真。仿真结果表明改进PID控制相比于传统PID控制超调量小,可以保证压力和涡量快速准确地下降到目标值,实现对管内流场的精确控制,降低封堵器所受的冲击;使压力和涡量达到最佳状态的时间为1.7 s,此时对应的扰流板翻转角度大约为32°,对应的压力为13.9 MPa,涡量为355.4 s-1。所得结论...

为了满足小型钻机和修井机的需要，研发了DQ40Y液压顶驱装置。主要介绍了DQ40Y顶驱装置的液压系统设计。其主泵系统采用P／Q控制模块，通过对系统压力和流量的线性调节，实现了对钻井扭矩和速度的控制；动力马达具有摆角可调功能，通过改变马达排量，可调节钻井扭矩和钻速；循环冷却系统采用备份设计，方便了系统的维护与保养；辅助系统吸取了交流变频电驱动顶驱的成功经验，沿用了其液压系统。厂内性能试验结果表明，该液压系统基本达到了最初的设计要求，为DQ40Y顶驱装置进入市场奠定了基础。

针对目前小修井作业在倒扣、磨铣等作业中存在的问题，研制了适合于小修井作业的液压转盘。该液压转盘主要结合小修井作业现场条件，利用通井机提供的液压源作为动力源，设计制作了小型液压控制操作系统，将该控制系统串联在通井机液压钳的供油路上，液压油驱动液压马达转动，从而带动整体转盘转动和井内管柱旋转。现场应用情况表明，该液压转盘体积小，运输和安装方便，适合小修现场的倒扣打捞、磨铣落物、修套等工序施工，拓宽了小修井作业范围，提升了小修井作业的能力。

针对机械驱动转盘传动链长、部件多、整机质量大和在钻台布置困难等问题,设计了液压转盘.液压转盘通过行星减速器与液压马达相连,驱动转盘的液压系统由主液压回路、散热补油和过载保护回路、控制回路、制动回路等组成,采用了先进的闭式液压系统.液压转盘在40 t修井机和水井钻机上的应用表明,它不仅解决了早期液压转盘存在的油路过热和液压元件寿命低的问题,而且性能完全满足钻井过程对转盘的要求.