海洋钻井平台动力鼠洞系统的研究

动力鼠洞系统是海洋钻井平台钻杆自动化处理系统的关键设备,与自动猫道及铁钻工等钻杆处理设备配合使用,可起到离线接/卸立根的作用。该装置采用双液缸驱动的滑轮组提升系统,满足了不同长度钻杆的起升下放要求;鼠洞上端采用扶正装置,解决了不同管径钻杆的扶正定心问题;鼠洞下端缓冲装置有效地保护了钻杆端部的螺纹。该系统特别适合海洋钻井平台钻机用于与其他钻杆处理设备配合进行接/卸立根操作,结构简单,便于操作,有效提高了劳动效率,同时降低了作业风险。     

顶部驱动钻井系统背钳装置研制

针对顶部驱动可靠性及工作环境要求以及现有顶驱背钳夹持范围小,夹紧性能不稳定,。安全性差,人工参与较多,易出现打滑,磨损钳牙、钻杆等问题,研制了一种新型顶部驱动系统背钳装置。该装置采用全液压驱动技术,具有结构简单,功能齐全,现场使用维护方便,自动化程度高等特点。结果表明:该装置完全满足钻井作业中上卸扣功能,并且具有良好的针对性和实用性,各项技术指标均达到设计要求。     

预埋碳纤维发热线桥面升温性能影响因素分析

为研究预埋碳纤维发热线桥面的升温性能,使用有限元软件建立温度场模型,分析发热线间距、埋深、温度及沥青混凝土比热容、密度、导热系数对桥面铺装层升温效果的影响.结果表明:结构表面温度与发热线的间距及埋深呈负相关,在环境温度为-5℃,发热线间距、埋深分别为8和4 cm时,加热2 h后结构表面温度处于2.10～3.54℃之间,温度场分布均匀;发热线温度在30℃以上时,桥面温度均大于0℃,且桥面温度随发热线温度升高而近似线性增长;结构表面温度与沥青混凝土的比热容及密度呈负相关,但影响较弱;沥青混凝土导热系数自3 600 J·m~(-1)·h~(-1)·℃~(-1)提高至4 800 J·m~(-1)·h~(-1)·℃~(-1)时,桥面温度可提高86%.总之,结构表面温度与沥青混凝土的导热系数呈正相关关系,且受影响较大;发热线间距为8 cm、埋深为4 cm时,升温性能最佳.     

优先流对粉砂土抗剪性能影响试验研究

优先流会引起含水率增加,从而影响土的抗剪强度.为此,运用染色示踪技术,在室外进行优先流渗流试验;每10 cm一层,对样地竖直剖切;采用图像处理软件对优先流渗流特征进行分析评价.根据测定的土样含水率制作试块,进行冻融及直剪试验.结果表明:优先流染色面积比变化幅度大,浮动区间为39.76%～52.84%;基质流深度较深,平均为13.4 cm;优先流比平均为23.94%,优先流现象明显;随着冻融次数的增加,含水率变化导致内摩擦角呈减小的趋势;在-5、-10和-15℃时,粉砂土11次冻融后内摩擦角与0次冻融相比,最佳含水率分别降低了0.86%、1.60%、2.92%,优先流含水率分别降低了3.02%、4.69%、6.00%;优先流含水率下粉砂土黏聚力降幅比高于最佳含水率1.27%.因此,优先流含水率对土体抗剪强度有较大影响.     

顶部驱动导轨扶正调节装置的设计

文中在现有的顶部驱动导轨装置上第二段处增加了导轨扶正调节装置,使得导轨在满足原有功能的基础上,和井架的连接由一处变为两处,解决了导轨承受扭矩时的扶正问题;配备调节丝杠,可适应井架横梁与导轨之间不同的距离;与导轨的连接采用楔块结构夹紧,可沿导轨上下移动以适应不同的高度要求。本扶正调节装置结构简单,方便安装,占用空间小,实现了以低成本解决大问题。