国家高技术研究发展计划(2003AA602013)
- 作品数：23 被引量：135H指数：9
- 相关作者：彭勇李军强闫文辉汤楠程为彬更多>>
- 相关机构：西安石油大学西北工业大学中国石油化工集团公司更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程电气工程理学电子电信更多>>
- 水泥环弹性模量和泊松比与地层性质匹配关系研究被引量：10
- 2008年
- 针对现有文献在固井水泥环对套管载荷影响的研究中存在片面性的现状,以套管和水泥环受力优化为目标,采用有限元方法系统分析了水泥环弹性模量和泊松比与井场周围不同地层的匹配关系。通过实例分析与讨论,分别研究了均匀地应力和非均匀地应力条件下水泥环性质对套管强度的影响规律,提出了改善套管受力状况不应以牺牲水泥环为代价的原则。通过数据和实例分析表明:如果能根据井场周围不同性质的地层优选水泥环弹性模量和泊松比则可大大改善套管受力状况;而且,不论地层参数如何,理想固井水泥环应该是高强度、低刚度、小泊松比。
- 王耀锋李军强杨小辉王水航高晓刚
- 关键词：水泥环弹性模量泊松比套管强度有限元法
- 旋转导向钻井工具BHA侧向力的有限元仿真被引量：3
- 2006年
- 为了研究推靠式旋转导向钻井工具的导向能力,建立了旋转导向钻井工具BHA的力学模型,通过ANSYS有限元软件,对该工具的BHA受力与变形进行了仿真计算。分析了工具侧向力的大小及其主要影响因素,除了常规的影响因素(如钻压、井斜角、扶正器欠尺寸)之外,这种工具对侧向力的影响还包括工具覆盖面角、推靠力大小及其作用点等。仿真分析为优化井底钻具组合、研究旋转导向钻井工具导向能力及控制井眼轨迹提供了理论基础。
- 冯长青彭勇
- 关键词：旋转导向钻井工具BHA侧向力有限元分析
- 旋转导向钻井工具稳定平台振动模态计算被引量：1
- 2006年
- 旋转导向钻井工具稳定平台的闭环控制是调制式旋转导向钻井系统的关键。巨大的动态冲击载荷引起的振动会严重影响稳定平台的正常工作和动力学性能。针对新开发设计的稳定平台,建立了振动模态分析的力学模型,利用有限元软件进行了稳定平台的振动模态分析,计算了其固有频率和振型。通过对计算结果的分析,认为应适当调整局部形状尺寸,尽量增大稳定平台刚度,为稳定平台的结构设计和动力学分析提供了理论依据。
- 李军强彭勇闫文辉
- 关键词：旋转导向钻井工具振动模态有限元计算
- 旋转导向钻井工具稳定平台静力学有限元计算被引量：5
- 2006年
- 稳定平台安装在旋转导向钻井工具的内部,时其外形尺寸有特殊要求,要求尽可能地细小,同时又要承载巨大的动态冲击载荷,所以旋转导向钻井工具稳定平台的刚度和稳定平台控制轴的强度直接关系到稳定平台能否正常工作及其寿命的长短。针对开发设计的稳定平台进行了静力学分析,分别建立了稳定平台刚度分析和控制轴强度分析的力学模型,利用有限元分析软件计算了稳定平台的刚度和控制轴的强度。从计算结果可以看出,稳定平台控制轴的最大应力不超过306 MPa,发生在靠近下轴承处,强度安全系数大于2．7,满足强度要求。发电机涡轮处最大横向位移为0．528 mm,刚度安全系数大于2．8,满足刚度要求。稳定平台最大挠度为3．321 mm,偏大,可能会影响稳定平台的动态平衡性能,有必要进一步采取措施,改进设计。
- 李军强彭勇张绍槐闫文辉
- 关键词：旋转钻井导向钻井钻井工具静力学
- 井下温度对钻柱扭转振动固有频率影响的讨论被引量：4
- 2006年
- 钻柱共振是引起深井钻具失效的主要原因,钻柱工作在井下的高温环境中,温度的升高必然使钻柱的固有频率发生变化。分析了井下温度对钻柱扭转振动固有频率的影响,推导出了井下任意温度时钻柱扭转振动固有频率的计算公式。通过实际算例,讨论了井下温度对钻柱扭转振动固有频率的影响。分析结果表明:钻柱扭转振动固有频率随着温度的升高而降低,不管钻柱多长,二阶固有频率的降低幅度都大于一阶固有频率的降低幅度,但二者差别不大。当井下温度不超过200℃时,钻柱扭转振动固有频率的变化幅度不会超过常温下计算值的3.7%。当温度升高时,钻柱扭转振动固有频率的降低幅度与钻柱长度关系很小,可以忽略钻柱长度的影响。任意温度时钻柱扭转振动固有频率与温度成近似线性关系,可以根据常温下的计算值和温度变化值通过一个简单的一次函数来计算,避免了求解超越方程的困难。
- 李军强
- 关键词：温度钻柱扭转振动固有频率
- 旋转导向钻井工具稳定平台振动模态计算
- 旋转导向钻井工具稳定平台的闭环控制是调制式旋转导向钻井系统的关键。巨大的动态冲击载荷引起的振动会严重影响稳定平台的正常工作和动力学性能。针对新开发设计的稳定平台,建立了振动模态分析的力学模型,利用有限元软件进行了稳定平台...
- 李军强彭勇闫文辉
- 关键词：旋转导向钻井工具振动模态有限元计算
- 文献传递
- 旋转导向钻井工具智能PID控制被引量：4
- 2010年
- 稳定平台是调制式全旋转导向钻井工具的关键,其驱动机构是一个强非线性、强扰动和参数变化大的时变系统,常规的PID控制难以获得满意的动态响应速度和稳定的静态性能。根据旋转导向钻井工具稳定平台的工作特点,结合智能控制,研究了一种基于间接专家系统的智能PID控制,详细分析了控制策略和参数调试准则,并进行了台架模拟试验测试。结果表明,智能PID控制可以较好地克服强扰动、强非线性和参数大范围变化等因素,获得稳定的控制性能。
- 李耀东程为彬汤楠霍爱清汪跃龙郭颖娜康思民
- 关键词：旋转导向钻井工具智能控制PID专家系统
- 调制式旋转导向钻井系统稳定平台控制原理及性能分析被引量：21
- 2004年
- 对调制式旋转导向钻井系统稳定平台的控制原理进行了研究,设计了由上、下涡轮发电机、控制轴及电子仓组成的三环控制稳定平台。对稳定平台性能的理论分析和仿真模拟结果表明,国内首创设计的发电机式稳定平台控制系统不但具有良好的稳定性、可控性和可观性,而且当钻井参数在较大范围内发生变化时,系统仍然具有很好的跟踪特性、抑制扰动特性、随动稳定特性及很强的抗干扰能力。
- 韩来聚王瑞和刘新华崔琪琳
- 关键词：制式稳定特性旋转导向钻井系统钻井参数
- 用于某新型导向钻井工具圆柱螺旋弹簧的改造优化设计
- 2006年
- 为了解决某新型导向钻井工具上设计的圆柱形螺旋弹簧在其有限的安装空间内不能承受最大负荷而失效这一问题,本文采用优化设计方法对其进行改造设计,并用MATLAB优化工具箱完成设计计算。
- 史楠楠李军强
- 关键词：圆柱螺旋压缩弹簧优化设计MATLAB
- 旋转导向钻井工具随钻测量系统存储功能研究被引量：3
- 2009年
- 井下随钻测量系统的存储单元是调制式旋转导向钻井系统的关键技术之一.设计实现了基于串行EEPROM存储近钻头随钻测量井下工况数据的单片机系统,该系统采用大容量存储方式将采样的数据定时存储起来,起钻后读出数据,实现即时数据的回放.给出了硬件设计电路及软件设计思想,并采用C51语言实现井下大容量、长时间的数据采集存储.地面试验及井下试验证明该存储功能的有效性和可靠性,能够解决目前随钻测量参数的存储问题.
- 霍爱清贺昱曜汪跃龙汤楠程为彬
- 关键词：单片机随钻测量数据存储程序设计
