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题名大口径环形防喷器胶芯密封性能分析及设计
被引量：1
- 1
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作者
马国良
王健刚
冯定
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机构
中石化胜利石油工程有限公司管具技术服务中心
长江大学机械工程学院
湖北省油气钻完井工具工程技术研究中心
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出处
《石油机械》
北大核心
2024年第5期47-52,共6页
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基金
中石化石油工程技术服务股份有限公司科技项目“防喷器自动拆装系统研究与应用”(SG17-67K)。
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文摘
基于常规胶芯在井控过程中翻胶、撕裂的状态,设计了一种适用于大口径环形防喷器的密封胶芯。基于虚功原理,结合Blatz-Ko材料超弹性模型的本构方程,建立了球形胶芯密封有限元模型,模拟了胶芯受活塞推动下的变形-密封过程(初始变形、大变形阶段和密封接触),开展了不同剪切模量和活塞行程下的胶芯密封性能研究。同时结合国标GB/T 20174—2019和API 16A的技术要求对胶芯进行了试验验证。研究结果表明:球形胶芯密封性能受材料的剪切模量影响较大,随着剪切模量增大,接触压力先增大后减小,变形量随着剪切模量的增大而减小;在防喷器结构参数方面,活塞推进行程越大,胶芯接触压力和变形量随之增大。试验过程中密封部位无渗漏,证明研制的胶芯密封性能满足要求。研究方法和结果可为防喷器胶芯设计及密封性能增强提供参考。
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关键词
环形防喷器
球形胶芯
密封性能
虚功原理
接触压力
有限元模拟
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Keywords
annular blowout preventer
spherical packer
sealing performance
principle of virtual work
contact stress
finite element simulation
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分类号
TE931
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名防喷器智能控制装置研制及应用
- 2
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作者
杨利强
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机构
中石化胜利石油工程有限公司管具技术服务中心
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出处
《石油钻探技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期138-144,共7页
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基金
中石化石油工程技术服务有限公司科技项目“防喷器智能控制装置应用研究”(编号:SG16-14T)资助。
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文摘
防喷器控制装置是控制井口防喷器组、井口阀门的主要设备,是钻井、修井过程中防止井喷、溢流和压井过程中必不可少的装置,但目前大量使用防喷器控制装置的控制手段单一,自动化程度低,关井需要多岗位配合操作,关井速度慢,且容易出现误操作。为此,通过对原有控制装置硬件改造升级及功能扩展,研制了防喷器智能控制装置,开发了智能关井控制软件,实现了钻井现场关井过程中防喷器、管汇阀门等控制对象的统一联动。现场50余口井的应用表明,防喷器智能控制装置具有自动化程度高、控制手段多样等特征,可大幅度提高关井效率和准确度,提升井控本质安全,具有良好的推广应用前景。
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关键词
防喷器
控制装置
井控
智能关井
遥控
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Keywords
BOP
control device
well control
intelligent shut-in
remote control
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分类号
TE921.5
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名硼含量对NiCrB堆焊合金高温氧化性能的影响
被引量：1
- 3
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作者
王旭
贺定勇
邵蔚
周正
吴旭
张铁军
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机构
北京工业大学材料与制造学部
北京市生态环境材料及其评价工程技术研究中心
中石化胜利石油工程有限公司管具技术服务中心
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出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期247-254,300,共9页
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文摘
目的探究硼含量对NiCrB堆焊合金高温氧化性能的影响。方法以粉芯丝材为原材料,利用氩弧焊工艺制备5种不同硼含量的NiCrB(B的质量分数为0~3.5%)堆焊合金,在800℃的温度下进行氧化试验,总氧化时间为200 h。通过XRD和SEM检测样品的物相组成和微观形貌,并用EDS分析化学成分。堆焊合金氧化前后的硬度通过维氏硬度计测量。结果随着硼含量的提高,堆焊合金中硼化物的含量逐渐增加,因此堆焊合金的硬度也逐渐升高。氧化后,硼含量为0的NiCr堆焊合金表面生成致密的Cr_(2)O_(3)氧化膜,抗氧化性能为最佳。硼的质量分数≥0.8%的堆焊合金表面形成含有Cr_(2)O_(3)和CrBO_(3)的氧化膜,其抗氧化性能因CrBO_(3)含量的升高而降低。硼的质量分数为0.8%时,NiCrB堆焊合金的抗氧化能力接近NiCr合金,当硼的质量分数≥1.6%后,氧化膜逐渐变为疏松,硼含量越高,氧化膜剥落面积越大。硼的质量分数为3.5%时,堆焊合金与氧化膜界面处的CrB和Cr_(5)B_(3)优于铬发生氧化,成为氧向内部扩散的通道。氧化后合金的硬度变化很小。结论硼的质量分数为0.8%的NiCrB堆焊合金的硬度有明显提高,并有较好的抗氧化性,硼的质量分数≥1.6%后,CrBO_(3)的大量产生降低了氧化膜的保护性。
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关键词
NiCrB合金
粉芯丝材
堆焊
高温氧化
CrBO_(3)
硬度
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Keywords
NiCrB alloy
cored wire
surfacing
high-temperature oxidation
CrBO_(3)
hardness
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分类号
TG174.2
[金属学及工艺—金属表面处理]
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题名防喷器自动拆装系统研究与应用
被引量：2
- 4
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作者
杨利强
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机构
中石化胜利石油工程有限公司管具技术服务中心
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出处
《机械设计》
CSCD
北大核心
2022年第S02期118-123,共6页
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基金
中国石化石油工程公司科技项目(SG17-67K)
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文摘
防喷器使用一段时间后需及时进行检测与维修,维修质量的好坏直接影响其使用性能,进而影响钻井现场井控本质安全。目前,国内防喷器在井控维修车间内的检测与维修以人力为主,人员劳动强度大,自动化程度低,维修效率低下,维修过程存在较多安全隐患。开展了防喷器自动拆装系统的研究,研制的自动拆装系统可实现防喷器维修过程中防喷器翻转、螺栓拆装、侧门开启、闸板更换等工序的自动化操作。制定了防喷器自动拆装系统的设计方案,对其零件结构、控制系统进行设计,并开展了室内试验与应用。试验结果表明:该防喷器自动拆装系统拆装动作迅速准确,符合设计要求,自动化程度高,显著减轻了工人的劳动强度,提升了维修过程的安全性和自动化水平,提高了防喷器维修效率及维修质量。
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关键词
防喷器
维修
自动拆装
翻转装置
螺栓拆装
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Keywords
BOP
repair
automatic disassembly and assembly
turnover device
disassembly and assembly of bolts
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分类号
TE931.1
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名防喷器自动翻转装置的研制及应用
被引量：1
- 5
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作者
杨利强
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机构
中石化胜利石油工程有限公司管具技术服务中心
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出处
《机械设计》
CSCD
北大核心
2023年第S02期185-191,共7页
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文摘
针对现有防喷器维修、运输吊装过程中效率低、劳动强度大、安全风险高的问题,研制了一种防喷器维修用自动翻转装置。研制的自动翻转装置机械系统部分主要包括框架、翻转机构、行走小车、小车移动机构和锁定机构等。防喷器安装在行走小车上方,小车移动机构可根据防喷器的规格调整防喷器的初始位置,锁定机构对回转平台进行锁定与解锁。开发的液压控制系统可保证液压缸伸缩缸匀速伸出及缩回,实现防喷器的翻转。研制了翻转装置样机,并进行了现场试验。结果表明:翻转装置能实现最大吨位30 t防喷器的翻转,自动化程度高,安全可靠,提高了防喷器翻转效率,满足预期目标与要求。
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关键词
防喷器维修
自动翻转
模拟仿真
液控系统
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Keywords
BOP
automatic flipping
simulation
hydraulic control system
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分类号
TE927
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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