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期刊信息/Journal information
石油矿场机械
石油矿场机械

李国宏

月刊

1001-3482

sykcjx@126.com

0931-7639969

730070

兰州市安宁区蓝科路8号

石油矿场机械/Journal Oil Field Equipment北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊属全国性期刊，为学术（偏重于应用技术）刊物，主要报道国内石油勘探开发工程所涉及的钻采、完井、压裂酸化、修井等装备及其与之配套的通用设备、仪器仪表、专用工具、专用电气、特车等新成果、新产品、新经验和新市场，并经营国内外杂志广告业务。
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    基于PCC-LPSO-BP的油气管道缺陷分类识别研究

    黄书童贾晓丽
    1-9页
    查看更多>>摘要：为准确识别油气管道的缺陷类型,分析缺陷漏磁信号特征对识别精度的影响,建立了基于PCC-LPSO-BP的油气管道缺陷识别模型.采用皮尔逊相关系数法(PCC)分析了缺陷漏磁信号特征量与缺陷尺寸间的相关程度,建立了混沌映射和莱维飞行改进的粒子群优化后的BP神经网络识别模型即LPSO-BP模型,采用评价指标综合比较了模型的识别效果,分析了该识别模型对各缺陷类型的识别精度以及各特征量对识别结果的影响.研究结果表明:LPSO-BP模型相较于BP模型识别精度提高了 7.47％,且在现有的数据范围内对表面剥落和裂纹的识别率达到了 100％.研究结果对油气管道缺陷识别量化具有一定的参考价值.

    漏磁信号缺陷识别皮尔逊相关系数LPSO-BP模型

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    中心射流泵降压性能参数敏感性分析

    谢仁军任美鹏王隽妍石昌帅...
    10-18页
    查看更多>>摘要：为分析射流泵结构参数对井下环空钻井液压降的影响,应用CFD仿真软件对中心射流泵的不同结构参数产生的降压效果进行仿真分析.结合实际工况模拟了射流泵的喉管长度、喉管直径、喷嘴直径、喷嘴角度四个关键结构参数以及钻井液密度和排量对压降影响的敏感性.同时,运用CFD-DPM方法对射流泵进行了冲蚀分析,给出冲蚀较大的区域.研究结果表明:喷嘴直径相比其他三种参数对环空压降影响较显著,喉管长度、喉管直径、喷嘴角度对环空压降影响较小;钻井液排量相对与钻井液密度对射流泵的降压效果影响更为显著;冲蚀较大区域主要出现在射流泵入口处、射流泵弯管拐角处、喷嘴缩径处.研究结果可为用于井下起抽吸降压作用的中心射流泵的结构尺寸设计提供参考.

    射流泵井下工具结构尺寸敏感性降压

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    柔性钻柱扭转振动及控制研究

    姜寅令张周张强刘可...
    18-27页
    查看更多>>摘要：在旋转钻井中,钻杆承担着传递扭矩以助钻头破岩的重要作用,钻杆的粘滑振动是降低钻井设备使用寿命和钻进效率的主要原因之一,因此,通过研究粘滑振动的机理,探寻一种有效的抑制方法.提出了基于改进粒子群优化PID参数的鲁棒控制器,抑制钻头的粘滑振动并且使得其它部件保持期望的速度上.采用四自由度粘滑振动模型,包括转盘、钻杆、钻铤和钻头,同时考虑钻头与岩石接触的非线性相互作用.利用Matlab/Simulink建立模型仿真进行数值分析,并且设计模拟钻头卡钻实验.结果表明:粘滑现象会带来严重的后果,改进的粒子群优化PID参数可以使钻头及其他部件稳定在给定的转速的附近,控制响应时间小于40 s,减少了钻头扭矩波动,有效地抑制了钻柱粘滑振动.

    钻柱扭转振动粒子群优化PID控制模型

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    受外压含缺陷夹层管非线性屈曲分析

    边叶凯耿岱张强王文强...
    28-33页
    查看更多>>摘要：为了研究外压作用下夹层管非线性屈曲问题,使用有限元软件ANSYS建立夹层管模型,通过线性屈曲分析获得的屈曲模态制作非线性屈曲的初始缺陷,对受到外压的夹层管进行非线性屈曲分析.研究表明:含有模态缺陷的夹层管在受外压屈曲过程中,会在管径方向产生变形,包括压缩变形和膨胀变形,变形沿轴向传播,压缩变形量始终大于膨胀变形量;使用拐点法,即二者的比值来判定夹层管是否失稳,此方法可以精准判断夹层管失稳外压值,对初始缺陷相同,壁厚比不同的内外管和夹芯层失稳外压进行了分析.研究成果可为夹层管的应用提供借鉴.

    夹层管非线性屈曲失稳压力压缩变形膨胀变形

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    下期目次预告

    33页
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    螺杆钻具传动轴水帽冲蚀特性分析及结构优化

    龙尧周军吴频王建宝...
    34-42页
    查看更多>>摘要：螺杆钻具是目前广泛使用的井下动力钻具,其工作性能直接影响钻井效率.但结构中的传动轴和水帽因水力冲蚀易发生断裂,进而导致螺杆钻具无法正常工作,因此有必要对水帽和传动轴冲蚀特性开展研究.基于计算流体力学(CFD)建立三维水帽及传动轴冲蚀有限元计算模型,分析水帽导流孔数量、当量直径、倾角及传动轴结构对冲蚀的影响,并对其结构进行优化.研究结果表明:综合冲蚀范围和冲蚀率,建议水帽导流角度为45°;导流孔数量的增加会增加冲蚀区域,建议导流孔个数为3个;传动轴冲蚀率随着凹槽宽度的增加而增加,且圆弧截面可有效减小冲蚀;传动轴出口直径对其冲蚀率的影响较小.研究结果可为获得螺杆钻具水帽及传动轴的冲蚀特性和结构优化设计提供借鉴.

    冲蚀特性传动轴水帽结构优化

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    随钻选择性扩眼器锥直型水眼液力特性研究

    刘子赫李浩博刘志和
    43-49页
    查看更多>>摘要：在随钻扩眼技术中,扩眼器的射流效率决定了整个扩眼技术的效率,对整个扩眼技术应用极为重要.针对扩眼器和扩眼器刀翼水眼的液力特性,建立了其物理有限元模型.通过分析可知,射流可以起到清洗岩石切割和冷却刀翼的作用,扩眼器刀翼水眼的几何结构对射流性能有重要影响.为了优化扩眼器刀翼水眼射流性能,提出了将锥直型喷嘴应用于扩眼器刀翼水眼,对其进行了优化.该研究可为扩眼器刀翼水眼结构参数的优化设计提供理论指导,对提高侧钻完井质量、推广侧钻改造技术具有重要意义.

    随钻扩眼扩眼器射流水眼优化

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    出砂油井潜油电泵叶轮结构优化

    刘重伯刘永辉王璇谢唯一...
    50-56页
    查看更多>>摘要：潜油电泵应用于出砂油井时,砂粒对离心泵叶轮磨损严重,导致增压性能降低,甚至机组失效.为了明确叶轮磨损规律,优化叶轮结构参数,开展了含砂条件叶轮磨损特性仿真分析.建立了全尺寸离心泵几何模型,利用六面体结构化网格进行网格划分,基于CFD数值模拟技术,优选RNG k-ε湍流模型和离散相模型模拟固-液两相流场,以冲蚀磨损率为评价指标,通过SIMPLEC算法进行求解.实验采用正交设计方法,解决多因素敏感分析的交互影响.结果表明:出口宽度对叶轮磨损影响最大,叶包角、入口宽度和叶片数次之,出口宽度越大,冲蚀磨损率越小.最优叶轮结构参数为出口宽度21.1 mm、叶包角90°、叶片数10、入口宽度13.6 mm,相比于原泵型叶轮结构,新叶轮几何形态更发散.研究成果对同类油井泵型选择提供了参考依据,也为潜油电泵制造商开展防砂优化设计提供了理论支撑.

    潜油电泵冲蚀磨损数值模拟结构优化

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    分层注水井全电控测试技术完善与应用

    王竞崎
    57-62页
    查看更多>>摘要：随着大庆油田进入特高含水开发后期,分注井数、层段数逐年递增,测试工作量大幅增加,测试能力已达瓶颈,测试队伍与测试工作量之间的矛盾日益突出.近年来,攻克了包括电动验封技术、电动投捞技术和电动验封测调一体技术的全电控测试技术,这些技术可实现分层注水井验封、投捞、测调工作全过程电缆直控、地面直读,使测试工作由机械方式向机电一体化转变,大幅度提高了测试效率.但在技术推广应用过程中,出现工具结构设计不合理、材质强度不够等情况导致工艺成功率较低.因此,攻关完善分层注水井全电控测试技术,通过对电动验封仪、电动投捞仪和电动验封测调一体仪的优化完善,进一步提高工艺成功率,累计开展现场试验318 口井,节约了测试费用,具有良好的推广应用前景.

    分层注水全电控技术完善测试效率

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    井下清洁施工系统的研发与应用

    王照善邹远北唐俊宋秀梅...
    63-68页
    查看更多>>摘要：针对临盘油田液压封隔器坐封过程中容易出现液压通道堵塞的问题,研发了清洁施工系统.该系统主要包括液压封隔器沉淀过滤装置和防堵型油套平衡阀两部分,具有结构简单、成本低廉、可靠耐用、适用性强、可重复使用、极易推广等特点.自2012年在临盘油田投入实际使用至今,平均每年应用80 口井左右,均无液压通道堵塞问题.该系统已成为临盘油田Y445型液压封隔器封层施工必备辅助工具,并形成规范化的施工流程,带来了丰富的成果应用效益,可以在全国各油田液压封隔器施工中推广使用,具有广阔的应用前景.

    机械卡堵水液压封隔器清洁施工沉淀过滤装置油套平衡阀

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