一种圆锥阀式自动井下防喷器装置及使用方法

    公开(公告)号:CN109162663B

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN201811217299.0

    申请日:2018-10-18

    摘要: 本发明涉及一种圆锥阀式自动井下防喷器装置及使用方法。本装置包括上部钻杆套管,内管,钻井液流入孔,环形活塞,环形活塞杆,钻井液流出孔,导向环固定杆,矩形导向环,矩形截面导向杆,丝杠,胶筒,电机固定杆,直线电机系统,胶筒定位环,圆锥形阀芯,下部钻杆套管,钻杆,井筒。该防喷器由随钻压力传感器控制,通信采用钻杆传递的声波脉冲信号,直线电机系统的内部安装信号接收器。当钻头钻探到高压层时,压力传感器探测到高压同时向直线电机系统发送脉冲信号,收到信号后启动直线电机,带动连接着圆锥形阀芯的丝杠上升,关闭内管中钻井液的出口。之后钻井液进入活塞缸内推动活塞下行,挤压胶筒使之膨胀,从而关闭井筒内的环形空间。

    一种无隔水管钻井气侵特性动态分析方法

    公开(公告)号:CN113032987A

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202110289535.5

    申请日:2021-03-11

    摘要: 本发明公开了一种无隔水管钻井气侵特性动态分析方法,涉及油气开发技术领域,包括:S1:建立气相连续性方程、液相连续性方程和动量方程;S2:建立目标井井筒内两相流流体的数值模型;S3:根据钻杆与海水之间的传热特性,建立目标井的钻杆内传热模型和环空传热模型;S4:设定初始条件和边界条件,带入钻杆内传热模型和环空传热模型,离散求解每一区域内两相流流体的数值模型。本发明建立钻井内气液两相流的数值模型,并通过传热模型计算得到钻井液的温度,进而得到钻井内气相的流体参数,代入数值模型中进行离散迭代求解,得到无隔水管钻井气侵后井筒内气液两相流流动的特点,适用于无隔水管钻井的现场操作的技术参考。

    一种螺旋式钻柱内防喷单流阀

    公开(公告)号:CN112360376A

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202011435174.2

    申请日:2020-12-10

    IPC分类号: E21B21/10 E21B34/08

    摘要: 本发明涉及石油及天然气钻探技术,具体涉及一种螺旋式钻柱内防喷单流阀,包括相互连接的上壳体和下壳体,上壳体内设有阀座,阀座包括隔板一和筒形内壁,隔板一上设有过流孔一,筒形内壁上设有过流孔二,阀座中部设有螺孔;螺孔内装配有螺杆,螺孔和所述螺杆的螺纹相互匹配且不满足自锁条件;螺杆下端固定连接阀芯,阀芯具有圆筒形外壁,筒形外壁上设有过流孔三,阀芯底部设有限位台阶;下壳体内设有隔板二,隔板二上设有过流孔四,隔板二中部设有限位座。本发明在保证单流阀安全功能的前提下大幅提高了设备的使用寿命,同时解决了阀芯冲击载荷和结构振动破坏的问题,提高了钻柱和井下工具的整体安全性,使钻井作业效率提高、维护成本降低。

    一种高温高压高产深井完井管柱力学实验装置及方法

    公开(公告)号:CN109000913B

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN201810746953.0

    申请日:2018-07-09

    IPC分类号: G01M13/00 G01N3/12

    摘要: 本发明公开了一种高温高压高产深井完井管柱力学实验装置,它包括桁架(1)、井筒(2)、空压压缩机(3)、油缸(4)、铰链座(5)和缓冲罐(6)和调压阀(7),油缸(4)位于桁架(1)的右侧,油缸(4)的缸筒铰接于地面山,油缸(4)的活塞杆铰接于桁架(1)上,桁架(1)内且位于其上下端部均设置有封隔器(8);它还公开了实验方法。本发明的有益效果是:能够测出管柱振动的轴力、位移、应变、扭矩等响应数据;分析出不同产气井产量、不同倾斜角的井筒、不同端部轴力分别对管柱振动、屈曲变形的影响机理,验证理论模型的正确性。

    一种高能底喷嘴减压提速PDC钻头

    公开(公告)号:CN109184578A

    公开(公告)日:2019-01-11

    申请号:CN201811126682.5

    申请日:2018-09-26

    IPC分类号: E21B10/61 E21B10/50 E21B10/55

    CPC分类号: E21B10/61 E21B10/50 E21B10/55

    摘要: 本发明公开了一种高能底喷嘴减压提速PDC钻头,它包括钻头体(1)和牙轮(2),所述钻头体(1)内开设有流体腔体(3),钻头体(1)的底部设置有冠部(4),所述冠部(4)的底表面上且位于其中心处固设有锥形钻头(5),所述冠部(4)的底表面上且沿钻头体(1)的圆周方向固设有多个主刀翼(6),相邻两个主刀翼(6)之间固设有副刀翼(7),所述主刀翼(6)上且沿其长度方向固设有多个PDC切削齿(8),主刀翼(6)上还固设有牙轮(2),牙轮(2)包括固设于主刀翼(6)顶表面上的锥形体(10)。本发明的有益效果是:结构紧凑、提高破岩效率、延长PDC切削齿使用寿命、制造成本低。

    倾斜弯曲气井生产管柱振动变形的实验装置和实验方法

    公开(公告)号:CN109115135A

    公开(公告)日:2019-01-01

    申请号:CN201811214027.5

    申请日:2018-10-18

    IPC分类号: G01B13/24 G01B17/04

    摘要: 本发明涉及倾斜弯曲气井生产管柱振动变形的实验装置和实验方法。本装置包括活塞式空气压缩机,控制阀,压力表,导管,转接头,内管,固定板,外观,外管夹具,伸缩支杆,滑轮,滑槽,压力传感器,电缆,电脑,固定架。固定架由伸缩支杆、滑轮和滑槽组成,通过改变伸缩支杆的长度,以及改变两滑轮之间的位置,可以调整出实验需要模拟的弯曲管道弧形。活塞式空气压缩机产生高压气体,高压气体流经内管引发振动,通过控制阀和压力表的组合,调节出与实况下采集气体同样的气压,然后在电脑上收集压力传感器在气压通过内管时振动使内管变形的数据。本发明的优点在于:安全可靠、操作简单、测量数据精确,高度还原了高压气井弯曲管柱的采气工作状态。

    一种用于海洋平台钻井的被动式深海升深沉补偿装置

    公开(公告)号:CN109098675A

    公开(公告)日:2018-12-28

    申请号:CN201811198195.X

    申请日:2018-10-15

    IPC分类号: E21B19/09

    摘要: 本发明公开了一种用于海洋平台钻井的被动式深海升深沉补偿装置,钻井井架(3)内设置有竖向设置的导向槽,导向槽的顶部固设有竖向设置的弹簧(5),弹簧(5)的底部固设有位于导向槽内的压板(6),浮动天车(7)位于压板(6)正下方,浮动天车(7)内旋转安装有其柱面上开设有多道线槽的中心槽轮(8),该升沉补偿装置还包括大钩(9)、隔水管(10)、大钩吊绳(11)、钢丝绳(12)、分别设置于机架(2)左右侧的位移补偿机构I和右位移补偿机构II,所述位移补偿机构I和右位移补偿机构II左右对称设置。本发明的有益效果是:结构简单、垂直下放隔水管、可靠性好、补偿效率高和系统响应速度快。

    一种测量环空多相流流态及流体压强实验装置

    公开(公告)号:CN107842355A

    公开(公告)日:2018-03-27

    申请号:CN201710870912.8

    申请日:2017-09-24

    摘要: 本发明公开了一种测量环空多相流流态及流体压强实验装置,包括供液装置,供气装置,模拟环空装置,多相流流态和速度观测装置,流体循环装置。供液装置包括泥浆池,pvc管道,泥浆泵,增压泵,分流器。泥浆池通过pvc管道连接着泥浆泵,随后与增压泵相连,增压泵再由pvc管道与分流器相接,分流器连接至环空底部。供气装置包括气体混合缸,气体混合泵,pvc管道,三通接头,增压泵。模拟环空装置包括电机,减速器,电脑,钻杆,玻璃管道,压力计,气体流量计。多相流流态观测装置包括照相机,轨道,激光臂,同步器,激光发射装置,粒子布散装置,电脑。流体循环装置包括液体储存池分流器,离心泵,增压泵。本发明优点是真实模拟钻井工况下环空多相流态。

    一种用于深水钻井隔水管段钻杆扶正与防磨装置

    公开(公告)号:CN107842321A

    公开(公告)日:2018-03-27

    申请号:CN201710926353.8

    申请日:2017-10-07

    IPC分类号: E21B17/10

    摘要: 本发明公开了一种用于深水钻井隔水管段钻杆扶正与防磨装置,本装置包括两端有内外螺纹的钻杆连接管,滚轮支撑架,滚轮,滚轮约束筒,密封圈,保护壳,支撑柱,支撑壳,橡胶条,螺钉,螺钉防磨垫圈。钻杆连接管与钻杆螺纹连接,随钻杆转动,滚轮约束筒与保护壳连接,保护壳外部为流体通道,通道内有支撑柱,支撑壳上有橡胶条,起到缓冲支撑壳与隔水管的挤压的作用,在滚轮作用下,支撑壳与隔水管无相对运动,达到在海流运动及正常钻进时钻杆与隔水管的扶正防磨目的。本装置的优点是:装置完全支撑在隔水管上,将钻杆固定在井眼中心,钻杆的转动只引起滚轮转动,达到扶正防磨的效果。

    一种研究钻井作业中钻井液进入环空后压力波传递速度及规律的实验装置

    公开(公告)号:CN107830988A

    公开(公告)日:2018-03-23

    申请号:CN201710875715.5

    申请日:2017-09-25

    IPC分类号: G01M10/00

    CPC分类号: G01M10/00

    摘要: 本发明公开了一种钻井调压节流中环空压力波传递规律实验装置。包括井筒环空部分,循环管道部分,频率调节部分,数据采集处理部分。井筒与钻杆-钻具-钻头模拟组合用配套螺纹连接,中间形成环空;水龙头-水龙带-立管模拟组合连接钻杆-钻具-钻头模拟组合和管道转换连接活结,通过PVC软管连接水泵。变频器在水泵和交流电源之间调频。传感器通过微小孔与环空接触采集数据,将信号传输给示波器和中央电脑,进行数据分析。本发明的优点是:装置基本上真实还原了钻井作业中钻井液经过钻具钻杆和环空排出井筒的真实传输路径,能够较真实测量压力波传递速度,能同时测得井筒全段上多处的压力值,得到压力波传递速度及规律。