国际科技合作与交流专项项目(2006DFB21300)
- 作品数：8 被引量：41H指数：4
- 相关作者：刘宝林周琴杜建生李清涛李颖更多>>
- 相关机构：中国地质大学（北京）更多>>
- 发文基金：国际科技合作与交流专项项目更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程自动化与计算机技术理学机械工程更多>>
- 井下组合动密封波纹管设计及有限元分析
- 2012年
- 井下导向工具的组合动密封由机械密封、波纹管等组成,其中波纹管起角位移补偿和静密封作用,要求有足够的强度、轴向刚度和角位移补偿能力。根据导向工具的工作环境和空间结构设计角位移补偿波纹管的结构及参数。采用控制变量法对U型波纹管进行刚度计算,得出刚度的变化规律,确定波纹管的最终结构参数,并用有限元方法研究在内压载荷与径向弯曲载荷共同作用下,波纹管的结构参数变化对波纹管性能的影响,验证波纹管最终结构参数的合理性。
- 周琴亓京波胡远彪
- 关键词：波纹管结构参数刚度有限元分析
- 旋转导向工具的径向补偿组合动密封设计被引量：6
- 2010年
- 针对导向钻井工具中导向工具下端在正常钻进和导向钻进2种工作状态下的动密封要求,通过分析工作环境和性能要求,设计一种导向钻井工具的组合密封装置。该组合密封由波纹管、机械密封和螺旋密封等组成,达到井下工具动密封的径向补偿、高温、高压、耐腐蚀等设计要求,提高井下密封的可靠性和使用寿命,为井下恶劣环境下的动密封设计提供一种新的设计方法。
- 周琴刘宝林杨甘生李颖
- 关键词：旋转导向工具
- 指向式旋转导向钻井系统旋转轴力学模型被引量：4
- 2009年
- 在对指向式旋转导向钻井系统旋转轴结构和支承进行简化的基础上,建立了力学模型,给出了旋转轴在静态偏置状态下的转角方程、挠曲线方程、支撑反力及弯矩方程,对偏置力F作用点的位置进行了优化,为指向式旋转导向系统的工程设计和结构优化提供了理论计算依据。
- 吕建国刘宝林李清涛
- 关键词：旋转轴力学模型
- 静态推靠式旋转导向系统三支撑掌偏置机构控制方案被引量：22
- 2008年
- 随着国内复杂定向井、水平井以及高难度3D井身结构井的增加,对于旋转导向钻井技术的需求也不断增加,而目前国内对静态推靠式旋转导向系统的导向机构控制方法及原理了解很少,展开相应的研究已非常必要。在外筒旋转的条件下,通过力学矢量合成原理以及数学求解分析表明,静态推靠式三液压支撑掌导向工具同时控制3个支撑掌分力的方案不可行;外筒旋转使得三液压支撑掌导向工具存在控制"死区",给出了这种偏置机构最大可使用偏置合力矢量幅值;采用了两支撑掌调整和控制合力矢量的大小和方向,剩余一个支撑掌浮动支撑,并给出了静态推靠式三液压支撑掌导向工具控制算法框图。该框图可为国内科研人员开展该种偏置机构研究提供理论依据。
- 杜建生刘宝林夏柏如
- 指向式旋转导向系统偏置心轴力学模型及优化被引量：7
- 2008年
- 在建立指向式旋转导向系统心轴在静态偏置条件下力学模型的基础上,推导出心轴轴身的几何方程和力学方程。在满足设计要求的前提下,以延长心轴和上部支撑轴承的使用寿命为优化目标,对心轴各项参数进行了优化计算与分析。优化分析得出2点结论:(1)在保证上支撑轴承寿命的前提下,应尽可能使作用力P的作用点落在a=13处,使心轴在较小的挠曲状态、较小的作用力P、弯矩M1和M2下工作,以延长心轴的使用寿命;(2)当心轴在设计的挠曲角θ0的情况下,作用力P和上支撑轴承在弯矩M2下的设计使用寿命无法保证时,可适当增加心轴长度L,从而降低偏心施力机构的设计要求。
- 杜建生刘宝林李清涛黄小军
- 关键词：心轴力学模型
- 旋转导向工具心轴弯曲对悬臂轴承影响的研究被引量：5
- 2010年
- 指向式旋转导向工具利用心轴的弯曲变形达到导向钻进的目的,在轴承受力分析的基础上,选择滚针轴承达到心轴上部的悬臂轴承限制心轴弯曲的目的,但是心轴的弯曲会影响滚针轴承的工作及寿命。通过对心轴弯曲变形的力学分析,建立了心轴在静态偏置状态下的挠曲线方程,得出在滚针轴承处心轴的挠度值与偏置力之间的关系曲线,利用试验验证了力学分析的合理性;并通过试验研究了在静态和动态2种工作条件下心轴弯曲对滚针轴承工作的影响。结果表明,心轴的弯曲变形是滚针轴承失效的主要原因;采用组合轴承或硬质合金轴承可以改变轴承的受力状态以延长轴承的工作寿命。
- 周琴刘宝林李颖
- 关键词：旋转导向工具滚针轴承
- 指向式旋转导向系统旋转轴弯曲旋转试验研究被引量：2
- 2009年
- 对指向式旋转导向钻井系统旋转轴结构简化和力学模型建立的基础上,设计了旋转轴的模拟试验系统,该系统可测量旋转轴的挠度和静动态应变,测量结果表明,只要选择适宜的材料和支承,旋转轴可以在弯曲状态下旋转并达到导向的目的。
- 吕建国刘宝林杜建生李清涛
- 关键词：旋转轴挠度
- 井下工具心轴偏移对机械密封端面变形的影响被引量：1
- 2012年
- 基于有限元方法研究了导向钻进时导向工具的心轴产生弯曲变形对机械密封性能的影响,分析了导向钻进时心轴的最大变形状态,计算了在心轴偏转和内压作用下机械密封环端面机械变形程度,研究了密封环变形与压力之间的变化规律。计算结果表明,心轴弯曲对端面变形的影响较小,内压是端面变形的主要原因,不同压力下机械密封端面变形行为基本符合线性变化规律,确定了满足井下工具密封要求所需的介质压力。
- 周琴王瑜亓京波
- 关键词：机械密封静环有限元分析
