基于外挤载荷不确定性的超深井套管安全可靠性评价方法

    公开(公告)号:CN111709125B

    公开(公告)日:2023-01-24

    申请号:CN202010456990.5

    申请日:2020-05-26

    摘要: 本发明公开了基于外挤载荷不确定性的超深井套管安全可靠性评价方法,S1:基于统计方法,获取套管抗挤强度不确定性的主要影响因素,进而确定套管抗挤强度概率密度函数;S2:结合套管抗挤强度概率密度函数和超深井套管外挤载荷的概率密度函数,得到超深井套管抗挤安全可靠度的最终表达方式;S3:结合超深井套管抗挤安全可靠度的最终表达方式,获取全井套管外挤可靠度的分布区间;S4:基于变量的随机性概念和全井套管外挤可靠度的分布区间,获取套管可靠性安全系数的分布区间。本发明相比常规设计安全系数,可靠度可以更直观地显示套管的抗挤安全程度变化,为超深井的固井工程设计提供了新的思路。

    一种预测油井管特殊螺纹泄漏速率的方法

    公开(公告)号:CN111737905A

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN202010638381.1

    申请日:2020-07-06

    摘要: 本发明公开了一种基于刚性平面与轴对称正弦微凸体分布的密封表面间的弹塑性法向压扁接触模拟求取特殊螺纹密封面间微观泄漏通道的周向泄漏宽度和平均泄漏高度,从而方便快速定量可靠地预测油井管特殊螺纹泄漏速率的方法。包括:基于随机正态分布抽样获取密封面轮廓高度样本数列,生成轮廓曲线;获取密封面轮廓的正弦模拟微凸体波长λ和振幅Δ;采用有限元软件生成轴对称正弦微凸体三维实体模型;模拟刚性平面与轴对称正弦微凸体分布的密封表面间的弹塑性法向压扁接触,获得密封面平均接触压力作用下的单个微凸体实际接触面积Aep;获取特殊螺纹泄漏通道横截面内周向总泄漏宽度B;获取特殊螺纹泄漏通道横截面平均高度H;获取特殊螺纹泄漏速率Qv。

    一种获取球面对锥面特殊螺纹密封性能参数的方法

    公开(公告)号:CN111241678A

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN202010025898.3

    申请日:2020-01-10

    摘要: 本发明涉及一种获取球面对锥面特殊螺纹密封性能参数的方法,属于油气井安全技术领域。球面对锥面特殊螺纹具有密封接触应力高、易屈服的特点,准确高效计算其密封性能参数对于评价螺纹密封性能、设计密封参数至关重要。目前普遍采用的有限元方法其预设的密封面过盈量与实际上扣后实际过盈量一般不相等,而相关理论模型仅能考虑密封面弹性接触状态。本发明基于上扣后密封面实际附加作用扭矩求取密封面接触宽度和屈服宽度,提出了一种计算球面对锥面特殊螺纹弹塑性接触状态下密封性能参数的方法,所述方法中的密封面附加作用扭矩、初始屈服临界条件等均具有较强的理论基础。该方法适用范围更宽泛,准确性更好。

    连续管钻井轨道纠偏方法

    公开(公告)号:CN107762411A

    公开(公告)日:2018-03-06

    申请号:CN201711264540.0

    申请日:2017-12-05

    IPC分类号: E21B7/10 G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种连续管钻井轨道纠偏方法,包括S1:在原设计井眼轨道上选取一个测试点Tx;S2:以偏离点A为起点、测试点Tx为终点做双段圆弧纠偏轨道,使测试点Tx的切线与原设计井眼轨道的井眼方向重合;S3:获取D点坐标,S4:以偏离点A为坐标原点,建立局部坐标系;S5:确定D点在局部坐标系中的坐标;S6:根据D点在局部坐标系中的坐标与二倍角公式获取双段圆弧纠偏轨道的狗腿角;步骤S7:根据双段圆弧纠偏轨道的狗腿角计算切线段DTx的长度λ,将满足|λ-λ0|≤ε时的测试点Tx作为着陆点;步骤S8:获取双段圆弧纠偏轨道的工具面角;S9:根据双段圆弧纠偏轨道的工具面角调节定向器的三肋合位移进行随钻纠偏。本发明可以解决连续管加压困难、固井质量差的问题。

    一种连续测试特殊螺纹密封面气体泄漏率的方法

    公开(公告)号:CN107402109A

    公开(公告)日:2017-11-28

    申请号:CN201710797910.0

    申请日:2017-09-06

    IPC分类号: G01M3/28

    CPC分类号: G01M3/2853

    摘要: 本发明属于油井管螺纹连接技术领域,公开了一种连续测试特殊螺纹密封面气体泄漏率的方法,通过自动上扣装置连续控制密封面接触长度、过盈量和平均接触应力,并定量测试特殊螺纹密封面气体泄漏速率,为定量评价特殊螺纹气密封性能和优化密封参数提供理论依据。本发明结构简单,操作方便,可连续定量测试特殊螺纹密封面气体泄漏速率,其劳动强度低,时间消耗短,工作效率高。

    一种立式三喷嘴液体静态混合器

    公开(公告)号:CN103212320A

    公开(公告)日:2013-07-24

    申请号:CN201310087340.8

    申请日:2013-03-19

    IPC分类号: B01F5/04

    摘要: 一种立式三喷嘴液体静态混合器,其包括竖立的圆桶形筒体,在筒体的圆周壁上设置有三个入流喷嘴和一个低压出口,低、中、高三个位置的入流喷嘴的安装仰角分别为β3、β2、β1,且β3>β2>β1;从筒体的水平投影看,低和高位置的两个入流喷嘴的水平投影重合,处于中间位置的入流喷嘴的水平投影与低和高位置的两个入流喷嘴的水平投影以圆桶的一条直径线D1为对称轴对称布置,且直径线两边的入流喷嘴出口中心与圆桶内壁相交,两边喷嘴出口中心与桶内壁交点的连线是圆桶的一条直径线D2,且低、中、高三个入流喷嘴的轴线与圆桶直径线D2的夹角α相等,使射流交叉喷向圆桶壁面。本混合器具有剪切速率高、混合流量大、即混即用的优点。

    模拟深水钻井水下套管柱与海底浅部软土相互作用的室内实验装置

    公开(公告)号:CN102607872A

    公开(公告)日:2012-07-25

    申请号:CN201210052364.5

    申请日:2012-03-02

    IPC分类号: G01M99/00 G01N13/00 G01N33/24

    摘要: 本发明公开了一种模拟深水钻井水下套管柱与海底浅部软土相互作用的室内实验装置,包括空心桶形物(1)、底部夹持装置(2)、变截面套管柱组合(3)、数据采集系统(15);所述空心桶形物(1)底部设置底部夹持装置(2),用以夹持固定实验用变截面套管柱组合(3)底端;数据采集系统(15)与循环加载装置(9)的力传感器(12)、管柱顶部加速度传感器(10)和可伸缩式位移传感器(11)、变截面套管柱组合(3)管壁附着的应变片(6)、变截面套管柱组合(3)周围埋置的土压力计相连,用以实时采集实验数据。可以完成深水钻井作业不同工况下水下套管柱与海底浅部软土在横向循环荷载作用下的相互作用机理的室内实验研究,实验结果可以为我国深水钻井作业提供支持,带来显著的经济效益。

    一种工况识别方法
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117588195A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311721921.2

    申请日:2023-12-14

    IPC分类号: E21B44/00 E21B44/04 E21B47/00

    摘要: 本发明涉及一种工况识别方法,实时接收待识别的钻井工况数据,包括泵排量、井深、钻头位置、扭矩、钻头是否在井底、泵排量速度、流量、大钩高度、转速、大钩载荷、立管压力或者钻压至少之一;根据待识别的钻井工况数据,识别当前的钻井工况,所述钻井工况为短起上提、短距下放、接单根准备、连接坐卡中、单根连接中或者单根连接完毕的工况;针对所述钻井工况,实施对应的钻井工艺。本发明降低了钻井的风险,提高了钻井的效率。

    一种筒径和直流通道可自动调节的新型排水采气工具

    公开(公告)号:CN117231182A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311320228.4

    申请日:2023-10-12

    IPC分类号: E21B43/12 F03B13/00 F03B3/12

    摘要: 本发明涉及油气井井下工具技术领域,是一种筒径和直流通道可自动调节的新型排水采气工具,包括:壳体、弧形叶片、双层反转风扇、圆弧盘,其壳体内部是具有封闭空间的柱状壳体,壳体的封闭空间内设置有由齿轮组成的传动装置,传动装置底部端口上设置有圆弧盘,圆弧盘与壳体外底部的双层反转风扇通过传动轴连接;当流体通过双层反转风扇时,风扇旋转,作为动力源,通过圆盘与传动轴传递传动装置,再通过传动装置带动伸缩杆向外向内移动;能够实现根据井底条件和流体特征自动调节筒径大小和直流通道的容积大小,有效的提高了流体的流速和排水采气效率。

    一种抑制钻柱黏滑振动的控制方法

    公开(公告)号:CN117027751A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311100943.7

    申请日:2023-08-29

    IPC分类号: E21B44/00 E21B44/04 E21B47/00

    摘要: 本发明涉及一种抑制钻柱黏滑振动的控制方法,S1:将期望转速作为输入值输入顶驱的变频器中;S2:获得被控对象的实际转速,将所述实际转速输入2DOF‑FOPID控制器中,得到辅给定优化转速,所述被控对象为转盘、钻杆、BHA或者钻头;同时,根据被控对象的实际转速,判断是否辅给定优化转速是否被扰动信号所影响;S3:若是,则抑制扰动信号所述辅给定优化转速的影响,然后作为输入值输入至变频器中;否则直接将所述被控对象的实际转速与辅给定优化转速相叠加并输入至变频器中;S4:重复S2‑S3。本发明避免传统FOPID控制器中积分动作对稳定性和响应速度的冲突。