深井钻机K型井架动力模型模态试验与分析

深井钻机井架的动力特性极大影响着钻机钻进效率及结构安全,以缩尺比为1∶10的深井钻机井架动力模型为研究对象,采用数值分析的方法完成了模型井架的动力特性分析,应用冲击激励法对模型井架进行了动态特性测试。对比分析结果表明:仿真计算与实测的前5阶模态频率的相对误差均在10%以内且振型曲线大致相同,说明简化的有限元数学模型能够有效的反映出结构在低频段的频率与振型曲线特性,同时也验证了井架动力模型有效性,实测与仿真结果均表明转盘是引起结构低阶共振的主要原因。研究结果可为深井钻机K型井架的动态设计和结构动力修改提供理论依据。     

深水钻机K型井架稳定性数值模拟研究

针对K型井架整体防护性较弱、在恶劣的海洋环境下可能发生失稳的问题,以南海某深水半潜式平台在作业工况下的运动响应为背景,对浮式平台配套的K型井架进行了稳定性研究。平台动边界对井架产生的动载荷等效为惯性力施加在井架上,同时考虑海洋风载、平台倾斜使井架受到的重力横向分量以及平台升沉引起的附加动载荷,利用有限元模型计算了井架的受力状态和整体稳定性;研究了各杆件在轴力和双向弯矩下的局部稳定性;将前大腿等效为弹性支撑梁,在轴向压力作用下进行了屈曲分析;对比了该井架用于陆地钻井的稳定性质。结果表明,海洋环境载荷使K型井架的稳定性有较大程度降低,但仍满足该工况的稳定性要求。     

基于有限元的JJ225/43-K型井架承载能力分析

基于ANSYS建立了JJ225/43-K型井架的有限元分析模型,分别进行了在最大钩载及风载、立根载荷、自重的组合作用下JJ225/43-K型井架的计算分析。应用ANSYS软件建立了井架模型,对模型施加不同载荷,分析得出井架最大应力部位,据此推断井架的极限载荷。运用模型修正理论结合现场实测的应力应变数据,对井架的仿真模型进行了修正,得出了井架的极限载荷数据,实现了对井架的承载能力的评定。     

A型井架结构可靠性分析与蒙特卡罗实现

采用大型通用有限元程序ANSYS提供的APDL(参数化设计)语言将结构分析与其PDS(概率设计系统)模块的统计分析能力相结合的蒙特卡罗有限元法,计算得到井架系统的失效概率及相应的可靠指标β,说明了利用ANSYS的概率分析功能实现结构的可靠性分析的可行性.根据实际工程结构算例详细叙述了该方法实现的流程.     

石油井架模型设计及计算分析

针对油田应用很广泛的JJ70/39-K型井架,应用模型相似理论设计了1∶14的实验室井架模型,并运用ANSYS分析软件分别对井架、井架模型进行了力学性质的分析,由分析结果可知：室内井架模型各阶振动频率是室外井架的14倍,且各点对应的应力相等,满足模型相似理论,表明建立的实验室井架模型的有限元模型是正确的,并在此基础上对井架模型的设计提出了优化方案。     

实验井架的有限元分析和实验测试

通过建立有限元建模,对实验井架进行3种载荷的有限元分析,得出各个载荷作用下的井架的应力分布和井架变形,并和实验数据进行比较,分析误差,为进行井架的优化设计提供参考。     

４０t修井机井架强度的有限元分析

采用大型通用有限元ＡＮＳＹＳ对４０t修井机井架进行强度分析，介绍了单元类型的选择、有限元分析模型的建立及危险工况的确定，并对计算结果进行了分析和讨论。     

实验井架的有限元分析和实验测试

通过建立有限元建模,对实验井架进行3种载荷的有限元分析,得出各个载荷作用下的井架的应力分布和井架变形,并和实验数据进行比较,分析误差,为进行井架的优化设计提供参考.     

矿山竖井钢井架设计分析

钢井架是矿山竖井在地面上的主要构筑物,对整个竖井的结构起着重要的作用。与其它材料所构成的的井架、井塔相比,钢质井架具有自重轻、造价低、强度高、抗震好、制造安装过程简单、施工建设时间短等特点,因而被国内外的矿山所广泛使用。     

矿井井架偏斜分析及纠偏

随着煤矿生产机械化的提高，矿井原煤产量逐年上升，主井提升机经过不完全改造或长期满负荷运行，以及井架基础的不均匀沉降，可蝇会导致井架的偏斜，神火集团新庄煤矿通过对井架的偏斜量的精确测量及分析，成功的对主井井架进行了纠偏及立架的加固工作，取得了较好的效果。     

基于灵敏度分析的井架结构模型修正方法研究

从井架结构模态参数对物理参数变化的灵敏度出发,探讨了井架结构的模型修正问题.以设计参数型模型修正方法为基础,对井架结构杆件的材料、截面形状和几何尺寸等参数进行直接修正.确定优化模型的目标函数及约束变量,利用一阶优化算法对结构参数进行了优化和状态评估.通过实验室简易井架模型的分析验证了此方法的可行性.该方法为复杂井架结构的损伤识别和状态评估提供了一个新思路.修正算法的优化方法采用ANSYS一阶优化方法,敏感性分析和模型修正完全基于ANSYS软件进行,适合于实际工程的应用.     

ZJ70DB钻机底座起升过程力学分析

本文对ZJ70DB钻机底座在起升过程的5个位置的起升力变化及起升过程中井架、底座、人字架和钻台的应力分布进行分析,得到了ZJ70DB钻机底座在起升过程中的不同位置的起升力及应力值,为结构设计提供参考依据。     

SL-2-(7)型套管头结构应力分析

应用有限单元法对SL2-(7)型套管头结构进行应力分析,将套管头分成密封结构和承载结构2部分进行有限元应力计算,得到结构整体应力分布情况和单个构件的应力分布情况以及最大应力的分布位置,从而为SL-2-(7)型套管头结构设计提供了可靠的依据.     

基于Ansys的JJ2250/43-K型井架的力学有限元分析

运用大型有限元分析程序Ansys建立了JJ2250/43-K井架模型,充分考虑结构承载的实际情况,运用必要的简化手段,采用三维梁单元对杆件进行了模拟,在设计荷载作用下进行了静力与动力特性分析。其分析计算结果,对井架在实际使用过程中提供了借鉴作用。     

海洋与陆地井架安装工艺之对比

随着海洋石油开发节奏的加快,我国海洋钻井平台的建造数量不断增加。钻前公司作为专业化的陆地钻机井架安装施工队伍,近年来不断加大了海洋钻井平台井架安装施工市场的开拓力度,作业施工量逐年增加。由于海洋钻井平台特殊的作业环境、较高的安全要求、高质量要求等原因,海洋平台井架与陆地井架在结构、质量要求、施工要求等方面存在很大的不同,对现场施工带来了较大的难度。本文结合多年的海洋与陆地井架的安装施工工艺展开分析对比,希望探索出一套科学、可靠、安全、成熟的海洋井架安装工艺。     

非线性全过程分析在ZJ70D型钻机井架承载性能仿真中的应用

针对ZJ70D型钻机井架的结构特点,考虑梁柱效应以及大位移效应,根据集中塑性法,提出弹塑性大位移分析的简化单元模式和计算方法,建立石油井架非线性全过程分析的数学模型,采用弧长法实现了结构非线性平衡路径的全过程跟踪。对ZJ70D型钻机井架进行承载性能仿真,结果表明：应用该方法可以确定井架的失稳状态、破坏形式及极限承载力,为石油井架的承载力预测和安全评估提供了依据,具有一定的实用价值。     

场地受限条件下井架的组装与起立

采用了井架部分构件空中对接的方法,能够有效解决地面建筑物对组装吊装井架的影响,很好的解决了场地小的难题。     

钢梁-钢筋混凝土柱组合框架结构中节点的有限元模拟分析

文章利用Ansys有限元分析软件,对一个典型的梁贯通式RCS框架梁柱中节点进行有限元模拟分析;研究节点在荷载的作用下应力及应变情况,并分析其荷载位移曲线,探索适合此类节点的有限元模拟仿真,为以后其他更复杂的分析及工程结构设计提供理论依据.     

圆钢管并联K型搭接节点与K型节点承载力对比分析

圆钢管并联K型搭接节点是一种用在空间结构中新型节点形式,采用ANSYS有限元软件[1、2]对圆钢管并联K型搭接节点进行了数值分析,为了简化分析,没有考虑杆件偏心（规范中指出当节点为允许范围内偏心构造时,节点的受拉弦杆及腹杆设计可以忽略此偏心）,仅考虑了材料非线性和几何非线性,考察了这种节点的破坏模式、节点的变形过程、应力和塑性区的分布规律等重要的受力性能,分析了节点承载力的主要影响参数和这些参数对极限承载力影响的关系曲线,将并联K型节点的有限元结果与平面K型节点的有限元结果和国内规范提出的K型节点设计公式进行了对比,提出了一些设计建议。     

5000 m井架式修井机在金县1-1油田的应用

为了适应海上油田后期灵活、适时调整开发,在钻修井机具选型方面,渤海金县1-1油田修井机创造性地配备了315t提升系统（具备5000 m钻完井作业能力）,循环系统和其它配套设备仍按照180t常规修井机配置。5000 m井架式修井机在多功能生活支持平台的配合下,可实现油田后期钻完井作业。该设计能在兼顾油田修井、调整井作业的同时,有效降低油气田开发初期钻完井作业投资,提高油气田开发效益。