国家科技重大专项(2011ZX05005006)
- 作品数:3 被引量:63H指数:3
- 相关作者:马广军张海平王甲昌刘伟杨长来更多>>
- 相关机构:中国石油大学(华东)中国石化中国石油化工股份有限公司天然气川气东送管道分公司更多>>
- 发文基金:国家科技重大专项国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:石油与天然气工程建筑科学更多>>
- 螺杆驱动旋冲钻井工具设计及试验研究被引量:21
- 2016年
- 为提高石油钻井破岩效率,将螺杆高速旋转与冲击器高频冲击相结合,设计了一种螺杆钻具驱动的新型机械式旋冲钻井工具。在设计旋冲钻井工具结构的基础上,建立了直井中单次冲击功、冲击频率等关键参数的计算模型,并进行了实例计算分析。计算结果表明,直井中单次冲击功仅是凸轮推程和钻压的函数,当钻柱结构确定且存在一定长度(大于500m)的Ф127.0mm钻杆时,单次冲击功与钻压成正比关系,改变钻压可实时调整冲击功。工程样机测试表明,该工具结构设计合理,能够实现螺杆驱动钻头高速旋转和高频冲击,进一步提高工具的耐磨性能后具有良好的应用前景。
- 马广军王甲昌张海平
- 关键词:冲击器螺杆钻具旋冲钻井参数设计冲击功冲击频率
- 基于螺杆钻具的旋冲钻井装置设计及试验研究被引量:12
- 2016年
- 常见的旋转冲击钻井工具受到井下恶劣工作环境影响,其稳定性和寿命与现场要求还有较大差距。鉴于此,提出了一种利用螺杆钻具旋转运动激发钻柱往复冲击振动的新理念,研发了一种井下旋转冲击钻井装置。该装置由螺杆钻具驱动,能够同时实现高速切削和高频冲击。样机试验测试结果表明,该工具能够将螺杆的旋转动力转化为冲击发生机构的往复冲击,附加20k N钻压情况下,泵压比单用螺杆高出1.5 MPa,扭矩、转数与单用螺杆基本一致,摩擦消耗扭矩较小,上、下凸轮存在轻微磨损,其他保持完好,装置结构和功能达到了设计要求。设计的旋冲钻井装置结构简单,性能可靠,提速潜力大,具有良好应用前景。
- 马广军张海平王甲昌
- 关键词:螺杆钻具凸轮冲击器旋冲钻井
- 软硬互层盐岩变形破损物理模拟试验研究被引量:36
- 2012年
- 针对我国盐岩地层的地质赋存特征,开展一系列物理模拟试验,探讨倾角、夹层和界面对软硬互层盐岩变形破损的影响规律。试验结果及理论分析表明:(1)软硬互层盐岩的单轴抗压强度随倾角变化呈两边高、中间低的U形变化规律。(2)软硬互层盐岩的破坏模式:层面倾角θ<30°时,为脆性硬夹层主控的整体破坏;45°<θ<75°时,为弱夹层或弱界面主控的剪切滑移破坏;85°<θ<90°时,为硬夹层劈裂破坏,局部弱夹层剪切破坏。(3)沿弱夹层和弱界面的剪切滑移破坏是软硬互层盐岩单轴抗压强度呈现U形变化规律的内在原因。因此,设定储气库的运行压力时,需要着重考虑腔壁肩部和腰部弱夹层和界面的抗剪强度,防止其达到破坏强度而导致腔体破损,从而避免因气体泄漏而引发事故。
- 张桂民李银平杨长来刘伟施锡林杨春和
- 关键词:岩石力学物理模拟破坏模式