检索结果-内蒙古大学图书馆

润滑与密封 2021年第5期46卷 21-26页

作者：张满李伟青齐晓晨中国地质大学(北京)工程技术学院北京100083

采用有限元分析软件ANSYS对旋转尾管悬挂器轴承的密封结构进行有限元分析,并进行参数及结构优化。应用ANSYS的PDS模块分析密封圈的几何尺寸对最大接触应力和最大等效应力的影响,得到对最大接触应力和最大等效应力影响最为灵敏的共同参... 详细信息

采用有限元分析软件ANSYS对旋转尾管悬挂器轴承的密封结构进行有限元分析,并进行参数及结构优化。应用ANSYS的PDS模块分析密封圈的几何尺寸对最大接触应力和最大等效应力的影响,得到对最大接触应力和最大等效应力影响最为灵敏的共同参数为唇夹角、密封圈宽度、密封圈长度、密封圈根部长度。应用ANSYS的优化设计模块对4个共同参数进行优化,得到优化序列。优化后密封圈与挡圈的最大接触应力增大了44%,最大等效应力降低了29.1%。

关键词：旋转尾管悬挂器轴承密封圈灵敏度结构优化

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?193.7mm×?139.7mm旋转尾管悬挂器的研制与应用

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石油机械 2020年第4期48卷 9-15页

作者：张瑞李夯阮臣良中国石化石油工程技术研究院

为解决深井和超深井?139.7 mm小间隙尾管固井质量难以保证的问题,开展了?193.7 mm×?139.7 mm旋转尾管悬挂器和旋转固井技术研究。针对该规格工具设计空间小的难题,研发了大过流高可靠的坐挂承载机构、高动载的旋转轴承和高抗扭的... 详细信息

为解决深井和超深井?139.7 mm小间隙尾管固井质量难以保证的问题,开展了?193.7 mm×?139.7 mm旋转尾管悬挂器和旋转固井技术研究。针对该规格工具设计空间小的难题,研发了大过流高可靠的坐挂承载机构、高动载的旋转轴承和高抗扭的扭矩传递机构等关键机构,并制定了相应的现场应用措施。内嵌卡瓦坐挂机构的承载能力达900 kN,过流面积较常规机构提高近33%;新型交叉滚子轴承在300 kN动载下的寿命达到6 h以上,扭矩传递机构的抗扭能力达33 kN·m。最终形成了?193.7 mm×?139.7 mm旋转尾管悬挂器技术,并在羊深1井、鸭深1井和TK874CH井等3口井进行了现场应用。应用结果显示:固井替浆过程中该悬挂器实现了尾管旋转,提高了水泥浆的顶替效率,达到了提高固井质量的目的。?193.7 mm×?139.7 mm旋转尾管悬挂器的成功研制为提高小间隙井固井质量提供了有效手段。

关键词：旋转尾管悬挂器小间隙内嵌卡瓦推力轴承旋转固井

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一种防卡瓦回缩的机械液压双作用旋转尾管悬挂器

一种防卡瓦回缩的机械液压双作用旋转尾管悬挂器

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作者：张德荣孔春岩曾涛王国军吴思梦梁开锋岳华伟 610500 四川省成都市新都区新都大道8号

本发明涉及一种用于石油天然气行业固井作业的防卡瓦回缩的机械液压双作用旋转尾管悬挂器。它防止卡瓦回缩，增加浮鞋破岩能力。其技术方案：丢手液缸安装在中心管上，上压帽连接在弹性爪上，卡簧A安装在上压帽与弹性爪之间，弹性爪用... 详细信息

标准号: CN106150414B

本发明涉及一种用于石油天然气行业固井作业的防卡瓦回缩的机械液压双作用旋转尾管悬挂器。它防止卡瓦回缩，增加浮鞋破岩能力。其技术方案：丢手液缸安装在中心管上，上压帽连接在弹性爪上，卡簧A安装在上压帽与弹性爪之间，弹性爪用双母接头支撑且卡在密封外壳的凹槽中；上接头与扭矩套嵌合，扭矩套与密封外壳相互嵌入，上中心管与上接头连接，双母接头上端与上中心管连接，下端与下中心管连接；轴承、锥体、卡瓦与悬挂液缸从上到下安装在本体上；锁环定位套用定位钉连接在本体上，锁环与锁环定位套连接，锁套连接在悬挂液缸上，下端与扶正环连接。本发明丢手可靠，提高了悬挂的可靠度，能使尾管顺利下到设计位置，用于固井作业中。

关键词：弹性爪锁环固井作业密封外壳上中心管双母接头悬挂液缸扭矩套上接头上压帽丢手卡瓦下端机械液压双作用石油天然气行业旋转尾管悬挂器从上到下设计位置下中心管上端定位钉定位套扶正环可靠度中心管防卡浮鞋卡簧破岩嵌合锁套尾管液缸锥体轴承嵌入套用悬挂支撑

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旋转尾管悬挂器

旋转尾管悬挂器

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作者：邢世奇李爱霞孙晓明 253000 山东省德州市陵城区开发区武佑街

本实用新型提供一种旋转尾管悬挂器包括：本体；轴承组，卡瓦套筒；若干卡瓦，其上部通过所述卡瓦槽与卡瓦套筒相卡接，其下部设置卡接槽；定位环，与本体固定连接，设置于所述卡瓦与本体之间，套装于本体的第二环型定位槽处，用于卡瓦... 详细信息

标准号: CN205477434U

本实用新型提供一种旋转尾管悬挂器包括：本体；轴承组，卡瓦套筒；若干卡瓦，其上部通过所述卡瓦槽与卡瓦套筒相卡接，其下部设置卡接槽；定位环，与本体固定连接，设置于所述卡瓦与本体之间，套装于本体的第二环型定位槽处，用于卡瓦的轴向定位；支撑套，设置于卡瓦的下方，套装于本体的外面，其上部设置与所述卡接槽相对应的若干挂耳，所述挂耳通过所述卡接槽与所述卡瓦连接；所述支撑套的下部设置若干定位槽；若干定位块，安装在所述定位槽内，并通过所述第一环型定位槽与所述本体相卡接；液缸，设置于所述定位块的下方，套装于所述本体的外面，通过座挂剪钉和导向螺钉与所述本体相连接；扶正环，设置于所述液缸的下方，通过螺纹与所述本体固定连接。

关键词：卡瓦定位槽卡接槽卡瓦套筒定位块支撑套挂耳环型卡接液缸旋转尾管悬挂器本实用新型导向螺钉定位槽处轴向定位定位环扶正环卡瓦槽轴承组螺纹剪钉

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一种防卡瓦回缩的机械液压双作用旋转尾管悬挂器

一种防卡瓦回缩的机械液压双作用旋转尾管悬挂器

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作者：张德荣孔春岩曾涛王国军吴思梦梁开锋岳华伟 610500 四川省成都市新都区新都大道8号

标准号: CN106150414A

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旋转尾管悬挂器轴承静力学有限元分析

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石油矿场机械 2015年第7期44卷 48-53页

作者：徐永生梁长征渤海钻探工程有限公司第三钻井分公司天津300280

根据旋转尾管悬挂器轴承的结构及受力特点,建立了受轴向力的旋转尾管悬挂器轴承有限元模型,进行了静力学分析求解,并对有限元分析结果进行后处理,得到轴承应力分布云图及轴承各部件的变形量.基于轴承静力分析结果对轴承结构进行改进,使... 详细信息

根据旋转尾管悬挂器轴承的结构及受力特点,建立了受轴向力的旋转尾管悬挂器轴承有限元模型,进行了静力学分析求解,并对有限元分析结果进行后处理,得到轴承应力分布云图及轴承各部件的变形量.基于轴承静力分析结果对轴承结构进行改进,使轴承在工作时的应力集中现象得到改善,有效降低轴承的磨损,延长了轴承的使用寿命.

关键词：旋转尾管悬挂器轴承静力学分析结构改进

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深井钻探旋转尾管悬挂器轴承密封性能研究

深井钻探旋转尾管悬挂器轴承密封性能研究

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作者：王宇中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

在超深井、复杂井钻探过程中,旋转尾管固井可以提高固井质量,节约大量成本,保护油气层和自然环境,因此该工艺得到了广泛应用。旋转尾管悬挂器轴承需要在井下高温、高压、泥浆中工作,工况条件十分恶劣,如果轴承密封不严,泥浆及其它杂物... 详细信息

在超深井、复杂井钻探过程中,旋转尾管固井可以提高固井质量,节约大量成本,保护油气层和自然环境,因此该工艺得到了广泛应用。旋转尾管悬挂器轴承需要在井下高温、高压、泥浆中工作,工况条件十分恶劣,如果轴承密封不严,泥浆及其它杂物进入轴承会加速其磨损。轴承作为重要部件其密封性能的好坏将对旋转尾管悬挂器的顺利使用产生直接影响。为此,本文对旋转尾管悬挂器轴承的密封结构设计及性能进行了分析与研究。论文首先基于旋转尾管悬挂器轴承密封的设计条件,提出了轴承的密封结构、材料选择、安装方式等方案。轴承密封结构中唇形橡胶密封圈的材料性质为超弹性体,结合超弹性体本构非线性理论,分析中考虑了几何非线性、材料非线性和接触非线性。进而确定了表征橡胶材料的参数模型,建立了二维轴对称有限元分析模型,确立了接触类型、边界条件以及加载方式等。其次运用大型非线性有限元软件ABAQUS,研究了预紧状态下,不同初始过盈量对轴承密封圈Von Mises应力以及与挡圈接触面间接触应力的影响;分析了工作压力的变化对轴承密封圈应力、应变的影响。结果表明,不同状态下,轴承密封圈与挡圈接触面间的最大接触应力始终大于工作压力,保证了旋转尾管悬挂器轴承的密封性。然后采用顺序耦合热应力方法,分析了温度载荷、不同初始过盈量对轴承密封圈Von Mises应力和接触应力的变化影响;结果表明,温度变化并不影响轴承密封圈密封性能要求。最后分析了橡胶密封圈的主要失效形式及影响因素,将摩擦系数作为重点考虑因素进行了分析。为提高旋转尾管悬挂器轴承密封的使用寿命提供一定的参考。本文采用非线性有限元法对轴承唇形橡胶密封圈进行了仿真分析,减少了实验成本、缩短研发周期,为旋转尾管悬挂器轴承密封结构的设计优化以及密封性能研究奠定了基础。

关键词：旋转尾管悬挂器轴承密封橡胶密封圈非线性有限元分析

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一种用于旋转尾管悬挂器的防砂帽

一种用于旋转尾管悬挂器的防砂帽

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作者：侯乃贺阮臣良张瑞李夯郭朝辉冯丽莹 100728 北京市朝阳区朝阳门北大街22号

本实用新型提供一种用于旋转尾管悬挂器的防砂帽，其包括套在旋转尾管悬挂器的提拉管上的下塞帽，以及套在提拉管上并与提拉管固定连接的上滑套，下塞帽构造为其下端能盖住旋转尾管悬挂器的回接筒的上端口，上滑套位于下塞帽的上端并与... 详细信息

标准号: CN204098833U

本实用新型提供一种用于旋转尾管悬挂器的防砂帽，其包括套在旋转尾管悬挂器的提拉管上的下塞帽，以及套在提拉管上并与提拉管固定连接的上滑套，下塞帽构造为其下端能盖住旋转尾管悬挂器的回接筒的上端口，上滑套位于下塞帽的上端并与下塞帽滑动式连接，并构造为响应于液压丢手进行丢手作业而下移。在实际使用过程中，下塞帽盖合在回接筒的上端口，从而防止井筒内岩屑及泥浆固相等进入回接筒内。同时，因为上滑套与下塞帽滑动式连接，液压丢手工具丢手时，上滑套能相对于下塞帽下移，从而提供液压丢手工具丢手所需的下压距离。因此有效提高旋转尾管悬挂器施工的安全性。

关键词：塞帽旋转尾管悬挂器丢手滑套拉管液压丢手工具滑动式上端口连接上端井筒泥浆防砂盖合下端岩屑液压响应施工

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多级重载旋转尾管悬挂器

多级重载旋转尾管悬挂器

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作者：唐欣刘运楼周正李斌叶登胜 610051 四川省成都市成华区府青路1段3号川庆钻探公司科技信息处

本发明公开了一种多级重载旋转尾管悬挂器，包括钻杆、上接头、密封管、密封盒、双公接头、公母接头和下接头，钻杆、上接头、双公接头和下接头依次螺纹连接，还包括至少二级相互连接的承载机构，所述承载机构包括坐挂液缸、连体双卡瓦... 详细信息

标准号: CN103015930B

本发明公开了一种多级重载旋转尾管悬挂器，包括钻杆、上接头、密封管、密封盒、双公接头、公母接头和下接头，钻杆、上接头、双公接头和下接头依次螺纹连接，还包括至少二级相互连接的承载机构，所述承载机构包括坐挂液缸、连体双卡瓦、连体双锥体、重载轴承和中心管，坐挂液缸、连体双卡瓦、连体双锥体、重载轴承依次设置在中心管上；与公母接头相邻的承载机构的中心管与公母接头下端连接，与公母接头相邻的承载机构的重载轴承位于公母接头与连体双锥体之间。本发明具有在管柱下入时能实现尾管旋转，在悬挂器坐挂和丢手分离后，有多级轴承承载，能实现重载尾管旋转固井的功能。

关键词：公母连体重载承载机构双锥体中心管轴承上接头下接头挂液双公双卡尾管钻杆旋转旋转尾管悬挂器螺纹连接轴承承载密封管密封盒悬挂器连接丢手固井管柱下端

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基于ANSYS-Workbench的旋转尾管悬挂器轴承有限元分析

基于ANSYS-Workbench的旋转尾管悬挂器轴承有限元分析

引用

作者：王建冲中国地质大学（北京）

学位级别：硕士

旋转尾管固井是固井中常用的一种技术，在深井、超深井、大位移井、小间隙井等复杂井的固井中可以提高水泥的顶替效率从而提高固井质量。井用旋转尾管悬挂器轴承是连接旋转尾管悬挂器和注水泥套管的重要部件，在固井作业中承受整个尾管... 详细信息

旋转尾管固井是固井中常用的一种技术，在深井、超深井、大位移井、小间隙井等复杂井的固井中可以提高水泥的顶替效率从而提高固井质量。井用旋转尾管悬挂器轴承是连接旋转尾管悬挂器和注水泥套管的重要部件，在固井作业中承受整个尾管串的重量，因此油井的深度越高对轴承的承载能力要求也就越高。轴承所处的工作环境温度较高，而且在泥浆中工作，工况条件十分恶劣，因此使用寿命较低。为提高旋转尾管悬挂器轴承的使用寿命，满足旋转尾管固井的要求，需要根据特定的井下工况研制开发此类轴承并结合仿真分析和试验结果对该轴承的结构进行有针对性的优化改进。基于旋转尾管悬挂器轴承所受重载的情况选取的轴承结构为满装圆锥滚子轴承，并采用过盈配合密封和密封圈密封相结合的方法对轴承进行密封。针对旋转尾管悬挂器轴承在工作中连接较长的尾管串，产生倾覆载荷和载荷分布不均的情况，在轴承的上下两端放置铜材质的调整圈，用于调整载荷分布不均和减少倾覆载荷的影响;轴承外部的垫圈可以使推力圆锥轴承保持整体性，并通过与轴承的配合密封起到密封的效果防止钻井液的进入。旋转尾管悬挂器轴承应用在深井、超深井的钻探工具中，对该轴承进行实地试验成本较高，为减少试验成本和缩短研发周期，对旋转尾管悬挂器轴承使用有限元法进行仿真分析。通过建立旋转尾管悬挂器轴承有限元模型，进行该轴承的静力学分析，分析了其在静载下的应力分布规律和最大应力值。此外，针对轴承在深井下的高温工况下工作，对该轴承进行耦合分析，得出轴承在井下高温重载下的应力分布情况，将该分布规律与常温下的应力分布规律进行对比，分析了旋转尾管悬挂器轴承的应力分布受温度影响的规律。对旋转尾管悬挂器轴承的研究和使用有限元分析方法对其实际使用情况进行分析，从而得到其在重载和复杂井下工况下的应力分布，对我国相关的先进钻井设备国产化有重要的实际意义。

关键词：旋转尾管悬挂器轴承有限元分析

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