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公开(公告)号：CN118427977A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202310127088.2
申请日：2023-02-02
Applicant: 中石化石油工程技术服务有限公司 , 中石化中原石油工程有限公司 , 中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院
IPC: G06F30/17 , G06F30/28 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种扭力冲击工具的输出特性的调整方法，包括建立摆锤在扭力冲击工具的摆锤缸中往复运动的流体力学分析模型；利用数值仿真方式针对所述流体力学分析模型中影响扭力冲击工具的输出特性的参数建立数值仿真分析单元；利用所述数值仿真分析单元，根据实际钻井工况对扭力冲击工具输出特性的需求，计算与所述需求对应的摆锤长度、摆锤行程角度和分流喷嘴直径，并据此对所述扭力冲击工具进行调整。本申请提供的上述扭力冲击工具的输出特性的调整方法，能够更精确的优化扭力冲击工具的输出特性，降低或消除钻头的粘滑振动，辅助钻头提高破岩效率和钻井速度。
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公开(公告)号：CN110852002B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN201810860717.1
申请日：2018-08-01
Applicant: 中国石油化工集团有限公司 , 中石化石油工程技术服务有限公司 , 中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院 , 中石化中原石油工程有限公司
Abstract: 本发明公开了一种PDC钻头及其设计方法，钻头的设计方法包括：步骤S1：获取钻头使用的现场实际工况的数据，建立钻头‑井底‑环空的有限元分析模型；步骤S2：对钻头流场进行有限元分析计算，得到钻头结构参数的优化范围值，综合考虑射流作用面积、破岩和携岩的能力，从范围值内进行选择来设计钻头。本发明通过有限元模拟现场实际工况，进行钻头的优化设计，避免了实验者根据手动计算改变钻头参数进行试验获得优化，节省时间，降低成本，灵活性高。且通过有限元计算，避免手动计算，设计出的优化数据更加准确。
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公开(公告)号：CN108535090B
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN201710128490.7
申请日：2017-03-06
Applicant: 中石化石油工程技术服务有限公司 , 中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种真三轴射流破岩模拟实验装置，利用高压泵将实验流体喷射入围压釜内的模腔中，产生高压射流并在模腔内形成围压，模拟Z方向静液柱压力；同时，液压站分别从两个不同的水平方向，向两个液压油缸内注入高压液压油，推动活塞杆为液压推块加载压力，液压油缸提供的推力与静液柱压力共同作用在人造岩心表面，实现X、Y方向不同水平应力的加载。该实验装置将真三轴围压加载与射流破岩有机结合在一起，以解决现有射流破岩实验装置无法真实模拟钻井过程中井底岩石的真实受力状况的问题，分析得到所受X/Y两个方向地应力和井筒内静液柱压力对射流破岩效率的影响规律，为高压喷射钻井技术的应用提供室内实验研究手段。
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公开(公告)号：CN109681113B
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN201710970794.8
申请日：2017-10-18
Applicant: 中石化石油工程技术服务有限公司 , 中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种高速磁力旋转的真三轴射流破岩装置，主要由围压釜加压系统、强磁中心管控制系统与高压泵组成，所有测量及控制仪器均可实现远程控制与记录。该装置可模拟不同的X/Y水平方向地应力与Z方向静液柱压力，将真三轴围压加载与射流破岩有机结合在一起，且中心管可高速连续旋转，以解决现有射流破岩实验装置无法真实模拟钻井过程中井底岩石的受力状况与螺杆、涡轮等复合钻具井下高速旋转工况的问题，分析得到所受X/Y两个方向地应力和井筒内静液柱压力对射流破岩效率的影响规律，为明晰围压条件下不同物性岩心的射流破岩门限压力的变化规律与高压喷射钻井技术的应用提供一种室内研究手段。
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公开(公告)号：CN109681113A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201710970794.8
申请日：2017-10-18
Applicant: 中石化石油工程技术服务有限公司 , 中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种高速磁力旋转的真三轴射流破岩装置，主要由围压釜加压系统、强磁中心管控制系统与高压泵组成，所有测量及控制仪器均可实现远程控制与记录。该装置可模拟不同的X/Y水平方向地应力与Z方向静液柱压力，将真三轴围压加载与射流破岩有机结合在一起，且中心管可高速连续旋转，以解决现有射流破岩实验装置无法真实模拟钻井过程中井底岩石的受力状况与螺杆、涡轮等复合钻具井下高速旋转工况的问题，分析得到所受X/Y两个方向地应力和井筒内静液柱压力对射流破岩效率的影响规律，为明晰围压条件下不同物性岩心的射流破岩门限压力的变化规律与高压喷射钻井技术的应用提供一种室内研究手段。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118241974A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202211661926.6
申请日：2022-12-23
Applicant: 中石化石油工程技术服务有限公司 , 中石化中原石油工程有限公司 , 中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院
Abstract: 本申请公开了一种脉冲喷射‑机械冲击联合破岩钻头，包括钻头本体，钻头本体的一端设置有至少两个沿钻头本体的周向均匀分布的切削刀翼，钻头本体的内部设置有液流脉冲发生装置，切削刀翼的至少一个间隔区域开设有与液流脉冲发生装置连通的喷嘴水眼，至少一个切削刀翼设置有受液流脉冲驱动的冲击机构。本申请提供的钻头不仅提高了能量利用效率，还消除了对造斜工具的影响，因而对不同作业环境具有更强的适应性。
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公开(公告)号：CN118029864A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202211366471.5
申请日：2022-11-02
Applicant: 中石化石油工程技术服务有限公司 , 中石化中原石油工程有限公司 , 中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院
IPC: E21B4/12
Abstract: 本发明公开了一种钻井用电磁控制冲击装置。该装置包括壳体，中心轴，涡轮转子，涡轮定子，电池，导电金属片，下接头，上接头，上下磁体和冲锤等。钻井液通过涡轮转子时，由涡轮转子带动中心轴转动，导电金属片交替与上磁体上的滑动接触环和下磁体上的滑动接触环接触，使上下磁体周期性的交替带磁，驱动带有相反磁性的冲锤上下高速运动，实现井下冲击破岩。该发明专利改变了现有常规液力驱动冲锤冲击破岩的发生机理，避免了钻井液对冲锤的拖曳阻力，同时冲击力等于冲锤自身重力和下磁体吸引力总和，摆脱了冲击力对流体能量的绝对依赖，增加了冲击力。该发明可高效破碎岩石，提高机械钻速，缩短钻井周期，降低钻井成本。
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公开(公告)号：CN110852002A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201810860717.1
申请日：2018-08-01
Applicant: 中石化石油工程技术服务有限公司 , 中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院 , 中石化中原石油工程有限公司
Abstract: 本发明公开了一种PDC钻头及其设计方法，钻头的设计方法包括：步骤S1：获取钻头使用的现场实际工况的数据，建立钻头-井底-环空的有限元分析模型；步骤S2：对钻头流场进行有限元分析计算，得到钻头结构参数的优化范围值，综合考虑射流作用面积、破岩和携岩的能力，从范围值内进行选择来设计钻头。本发明通过有限元模拟现场实际工况，进行钻头的优化设计，避免了实验者根据手动计算改变钻头参数进行试验获得优化，节省时间，降低成本，灵活性高。且通过有限元计算，避免手动计算，设计出的优化数据更加准确。
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公开(公告)号：CN108535090A
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201710128490.7
申请日：2017-03-06
Applicant: 中石化石油工程技术服务有限公司 , 中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种真三轴射流破岩模拟实验装置，利用高压泵将实验流体喷射入围压釜内的模腔中，产生高压射流并在模腔内形成围压，模拟Z方向静液柱压力；同时，液压站分别从两个不同的水平方向，向两个液压油缸内注入高压液压油，推动活塞杆为液压推块加载压力，液压油缸提供的推力与静液柱压力共同作用在人造岩心表面，实现X、Y方向不同水平应力的加载。该实验装置将真三轴围压加载与射流破岩有机结合在一起，以解决现有射流破岩实验装置无法真实模拟钻井过程中井底岩石的真实受力状况的问题，分析得到所受X/Y两个方向地应力和井筒内静液柱压力对射流破岩效率的影响规律，为高压喷射钻井技术的应用提供室内实验研究手段。
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公开(公告)号：CN208734277U
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201821106305.0
申请日：2018-07-12
Applicant: 中石化石油工程技术服务有限公司 , 中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院 , 中石化中原石油工程有限公司
Abstract: 本实用新型公开了一种脉冲钻井设备及脉冲钻井用射流发生器。其中，该脉冲钻井用射流发生器，包括壳体、密封圈和脉冲振荡腔体。所述壳体的上端设有用于同石油钻头端部配合的台阶外凸台，所述壳体的下端能够安装于所述石油钻头内腔；所述壳体内部为中心通孔。所述密封圈安装在所述外凸台下端面的密封槽内。本实用新型将钻井管柱内的连续流转变为脉冲射流，并获得较高的瞬时射流冲击力；另一方面，不改变钻头上端钻具组合及整个钻井管柱的力学性能，不增加钻头与螺杆间距离从而影响螺杆钻具、MWD及其他仪器安装使用。此外，本实用新型还公开了一种应用上述射流发生器的脉冲钻井设备。
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