贺林[1]2003年在《深井钻具稳定器失效分析及设计研究》文中进行了进一步梳理现场钻具失效资料的统计分析表明，在钻具失效事故中稳定器失效占有很大一部分。为了提高在深井和超深井井底钻具组合中稳定器的使用寿命，根据收集的国内外和现场的关于稳定器的资料，对稳定器作失效分析，得出现场使用中稳定器失效的主要机理；然后就稳定器的工作段、螺纹联接区和本体叁部分的结构进行设计研究，提出相应的改进措施。 通过对稳定器进行失效分析，找出现场使用中稳定器的主要失效类型和失效机理：螺纹接头发生粘扣或刺扣；螺纹接头发生疲劳断裂；工作段基体材料因磨料磨损和冲蚀磨损而凹陷，凸出基体表面的硬质合金块折断或因失去基体支撑而脱落，工作段因无法保持工作直径而失效。 基体材料的抗磨损性能是工作段寿命的关键，为此采用在硬质合金块之间的基体上堆焊一层抗磨料磨损的材料，增加基体的抗磨损性能。选择了几种抗磨料磨损性能好的焊接材料，与基体材料进行了抗磨损性能对比实验，优选出在基体表面堆焊铸造WC能够大大的提高工作段的抗磨损性能。对试件的表面进行电镜分析，验证了失效分析得出的结果和机理的正确性。 螺纹联接区是另一个稳定器失效的常见区域，对螺纹接头在预紧力和轴向力作用下进行了受力分析，得出了螺纹各牙的载荷百分比。计算出在横向力作用下螺纹的周向应力。对接头进行疲劳计算，得出螺纹根底是一个高的应力集中源。螺纹部位承受高的交变应力，是导致螺纹联接螺纹失效的主要原因。针对螺纹联接区的设计，综述了一系列改进措施。 提出在稳定器的本体上加工应力分散区，既有利于降低本体段的应力峰值，同时可降低螺纹接头的应力峰值，提高螺纹联接的可靠性。针对应力分散区不同的深度、宽度和位置建立了相关的有限元模型，分析出应力分散区深度、宽度和位置的不同对螺纹接头应力峰值的影响程度。
吕拴录, 韩勇, 朱建国, 卫遵义, 许友林[2]2002年在《深井用钻具质量现状及安全可靠性分析》文中研究指明对某油田库存深井钻具进行了无损探伤检查、螺纹参数检验和主要尺寸测量 ,对发现问题的钻具进行了抽样解剖分析。通过分析发现 ,库存钻具在螺纹加工、结构尺寸和材料性能等方面存在严重的质量问题。进一步分析后认为 ,钻具存在的这些质量问题会影响钻具使用的可靠性 ,导致钻具发生早期失效事故 ,降低钻具使用寿命。因此 ,要提高深井钻具使用寿命 ,减少钻具失效事故 ,保证钻具在使用中安全、可靠必须从订货开始 ,严格把好产品质量关
徐勇[3]2016年在《钻具稳定器专用机床自动编程系统研究》文中提出近年来,我国工业化快速发展,人们对天然气、石油、煤炭的需求急剧增长。各钻具制造企业也随之研究制造不同类型的深井钻具,使得各钻井区深井的数量不断增加。因为深井的井下工作状况比较复杂,在钻井工作中,一般的钻具扶正器工作寿命较短,即经常会发生失效,这在钻具组合总体失效中具有较高比例。如何在提高稳定器工作寿命的前提下,高效加工出稳定器,是一个亟待研究的课题。国内各大钻具生产厂家在加工过程中,一般使用传统的普通车床或者是采用手工编程的普通数控机床。本课题是研制钻具稳定器专用数控机床并针对钻具稳定器专用机床开发配套的数控加工自动编程系统。主要内容是研究稳定器螺旋曲面数控铣削机理,并对螺旋槽铣削误差进行分析。使用C++Builder和MATLAB混合编程,优化铣削用量等输入参数。采用C++Builder 6.0为开发工具,开发了用于图形显示的OpenGL组件。研究了机床仿真加工环境的创建方法,基于OpenGL开发了切削仿真界面,研究了图形显示的算法,实现了钻具稳定器螺旋槽加工过程的叁维几何仿真。采取C++Builder为开发平台,开发了钻具稳定器专用机床自动编程系统界面。对自动编程系统进行了调试试切,系统各部分都运行可靠。编程系统设计界面简单易用,符合工厂实际使用环境。通过自动编程系统生成的程序进行试切,对工件进行数据检测和误差分析,本自动编程系统加工工件合格,程序正确。本课题提供重要而有价值的理论根据和实验数据,将提高机床在同等结构条件下的应用技术水平等级,明显提高铣削效率,对中小企业快速制造钻具稳定器有一定的促进作用。
徐勇, 孙兴伟[4]2016年在《钻具稳定器专用数控机床设计》文中研究指明针对钻具稳定器的结构特点,并结合用户实际需求,开发设计了专用数控机床来解决稳定器高效加工问题。综合考虑加工效率和经济成本,选取端铣刀铣削为主运动和使用A轴进行钻孔的切削方法。最后,进行试切实验,切削运动关系和加工质量都可以满足设计和使用要求。对钻具稳定器专用数控机床的开发研制,实现了钻具稳定器加工精度和效率的进一步提高。
参考文献：
[1]. 深井钻具稳定器失效分析及设计研究[D]. 贺林. 西南石油学院. 2003
[2]. 深井用钻具质量现状及安全可靠性分析[J]. 吕拴录, 韩勇, 朱建国, 卫遵义, 许友林. 石油工业技术监督. 2002
[3]. 钻具稳定器专用机床自动编程系统研究[D]. 徐勇. 沈阳工业大学. 2016
[4]. 钻具稳定器专用数控机床设计[J]. 徐勇, 孙兴伟. 机械. 2016