冲击钻具性能测试系统研究
发布时间：2022-10-15 13:29
液动冲击器能极大的提高钻井速度,建立液动冲击器的性能测试系统,可以为冲击器的结构优化设计提供指导和参考作用。本文在调研了冲击器结构、作用特点,国内外液动冲击器和其测试方法的研究现状后,选用了冲击力法为测试原理方法,建立了测试试验系统,选择了适当的泵量、泵压、冲击力传感器,结合计算机技术,选用了分布式数据采集系统和KHDQ-IO数据采集模块,配合软件实时测试研究了YSC-178液动冲击器不同缸径尺寸、冲锤质量、泵压大小、活塞杆与活塞直径比和行程对冲击器关键性能参数——冲击功和冲击频率的影响规律。研究发现缸径尺寸增大,冲击功和冲击频率都增大;冲锤质量增大,冲击功增大,冲击频率略有减少;活塞杆与活塞直径比增大,冲击功略微上升,冲击频率略微下降;行程增大,冲击频率显著降低,冲击功增大。本文对于其它测试冲击器性能参数影响课题提拱了一定参考,为日后生产应用也提供了一定基础。
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究目的及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 研究内容
1.3.1 研究内容和技术路线
1.3.2 预期研究成果
第2章 测试系统的方法和总体结构
2.1 冲击器测试测试系统的测试方法
2.1.1 测试方法
2.1.2 测试试验方案的选择
2.1.3 冲击力测试法
2.2 测试系统的总体结构及各部分组成
2.2.1 测试系统的总体
2.2.2 动力系统
2.2.3 测试系统试验台架
2.2.4 数据采集和处理
第3章 动力系统和试验台架
3.1 动力系统
3.1.1 泥浆泵的选则
3.1.2 循环管路设计
3.2 测试系统试验台架
3.2.1 钻机的的选择
3.2.2 测试系统固定件
第4章 测试用传感器的选择和安装
4.1 泵量传感器
4.1.1 泵量传感器的确定
4.1.2 泵量传感器的安装
4.2 冲击力传感器
4.2.1 冲击力传感器的确定
4.2.2 冲击力传感器的预压
4.3 泵压传感器
4.3.1 泵压传感器的确定
4.3.2 泵压传感器的安装
4.4 上下腔压力传感器
4.4.1 上下腔压力传感器的确定
4.4.2 上下腔压力传感器的安装
第5章 数据采集系统结构和硬件
5.1 数据采集系统设计原则
5.2 数据采集系统结构
5.2.1 采集系统基本结构类型
5.2.2 数据采集系统结构的确定
5.3 数据采集系统硬件
5.3.1 计算机
5.3.2 模拟量采集模块
第6章 室内测量试验与结果分析
6.1 检验试验
6.1.1 试验步骤
6.1.2 验证试验结果分析
6.2 探究试验
6.2.1 缸径的影响
6.2.2 活塞杆直径的影响
6.2.3 行程的影响
6.2.4 冲锤质量的影响
6.2.5 泵压变化的影响
第7章 结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]GB/T 699-2015《优质碳素结构钢》标准解析[J]. 王晓梅. 模具技术. 2017(03)
[2]压差式双作用液动冲击器结构参数与输出性能关系数值模拟分析[J]. 叶晓平,李博,刘晓阳,裴文奇,段隆臣. 地质科技情报. 2017(01)
[3]钻井用液动冲击器技术研究进展及应用对比[J]. 贾涛,徐丙贵,李梅,王敦威,王海燕. 石油矿场机械. 2012(12)
[4]新型液动射流冲击器顶紧及密封机构设计[J]. 张海平,索忠伟,陶兴华. 石油矿场机械. 2011(06)
[5]国外新型钻井工具技术进展[J]. 朱德武. 中外能源. 2011(04)
[6]金刚石绳索取心液动冲击器的应用[J]. 覃勋平,马德义. 新疆有色金属. 2010(02)
[7]液压缸活塞上的O形密封设计[J]. 李静明,许贤良,张立祥. 煤矿机械. 2010(01)
[8]液动冲击回转钻进技术的应用与体会[J]. 吴志强,李春英. 探矿工程(岩土钻掘工程). 2009(S1)
[9]冲击器性能测试方法研究现状与发展[J]. 黄志强,宋嘉宁,卜艳,杨景轩,谭力. 凿岩机械气动工具. 2008(04)
[10]阀式液动射流冲击器的研制[J]. 熊青山,王越之,殷琨,夏宏南. 石油钻探技术. 2007(03)
博士论文
[1]孔底电动冲击器控制系统研究[D]. 李峰飞.中国地质大学 2010
[2]基于虚拟样机技术的动压反馈式液动冲击器结构设计与动态仿真分析[D]. 王清岩.吉林大学 2008
[3]复杂地层潜孔锤跟管钻进技术研究[D]. 楼日新.成都理工大学 2007
[4]射流式液动冲击器仿真计算与实验研究[D]. 陈家旺.吉林大学 2007
硕士论文
[1]液动冲击钻测试实验台设计[D]. 张昊.西安石油大学 2014
本文编号：3691393
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究目的及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 研究内容
1.3.1 研究内容和技术路线
1.3.2 预期研究成果
第2章 测试系统的方法和总体结构
2.1 冲击器测试测试系统的测试方法
2.1.1 测试方法
2.1.2 测试试验方案的选择
2.1.3 冲击力测试法
2.2 测试系统的总体结构及各部分组成
2.2.1 测试系统的总体
2.2.2 动力系统
2.2.3 测试系统试验台架
2.2.4 数据采集和处理
第3章 动力系统和试验台架
3.1 动力系统
3.1.1 泥浆泵的选则
3.1.2 循环管路设计
3.2 测试系统试验台架
3.2.1 钻机的的选择
3.2.2 测试系统固定件
第4章 测试用传感器的选择和安装
4.1 泵量传感器
4.1.1 泵量传感器的确定
4.1.2 泵量传感器的安装
4.2 冲击力传感器
4.2.1 冲击力传感器的确定
4.2.2 冲击力传感器的预压
4.3 泵压传感器
4.3.1 泵压传感器的确定
4.3.2 泵压传感器的安装
4.4 上下腔压力传感器
4.4.1 上下腔压力传感器的确定
4.4.2 上下腔压力传感器的安装
第5章 数据采集系统结构和硬件
5.1 数据采集系统设计原则
5.2 数据采集系统结构
5.2.1 采集系统基本结构类型
5.2.2 数据采集系统结构的确定
5.3 数据采集系统硬件
5.3.1 计算机
5.3.2 模拟量采集模块
第6章 室内测量试验与结果分析
6.1 检验试验
6.1.1 试验步骤
6.1.2 验证试验结果分析
6.2 探究试验
6.2.1 缸径的影响
6.2.2 活塞杆直径的影响
6.2.3 行程的影响
6.2.4 冲锤质量的影响
6.2.5 泵压变化的影响
第7章 结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]GB/T 699-2015《优质碳素结构钢》标准解析[J]. 王晓梅. 模具技术. 2017(03)
[2]压差式双作用液动冲击器结构参数与输出性能关系数值模拟分析[J]. 叶晓平,李博,刘晓阳,裴文奇,段隆臣. 地质科技情报. 2017(01)
[3]钻井用液动冲击器技术研究进展及应用对比[J]. 贾涛,徐丙贵,李梅,王敦威,王海燕. 石油矿场机械. 2012(12)
[4]新型液动射流冲击器顶紧及密封机构设计[J]. 张海平,索忠伟,陶兴华. 石油矿场机械. 2011(06)
[5]国外新型钻井工具技术进展[J]. 朱德武. 中外能源. 2011(04)
[6]金刚石绳索取心液动冲击器的应用[J]. 覃勋平,马德义. 新疆有色金属. 2010(02)
[7]液压缸活塞上的O形密封设计[J]. 李静明,许贤良,张立祥. 煤矿机械. 2010(01)
[8]液动冲击回转钻进技术的应用与体会[J]. 吴志强,李春英. 探矿工程(岩土钻掘工程). 2009(S1)
[9]冲击器性能测试方法研究现状与发展[J]. 黄志强,宋嘉宁,卜艳,杨景轩,谭力. 凿岩机械气动工具. 2008(04)
[10]阀式液动射流冲击器的研制[J]. 熊青山,王越之,殷琨,夏宏南. 石油钻探技术. 2007(03)
博士论文
[1]孔底电动冲击器控制系统研究[D]. 李峰飞.中国地质大学 2010
[2]基于虚拟样机技术的动压反馈式液动冲击器结构设计与动态仿真分析[D]. 王清岩.吉林大学 2008
[3]复杂地层潜孔锤跟管钻进技术研究[D]. 楼日新.成都理工大学 2007
[4]射流式液动冲击器仿真计算与实验研究[D]. 陈家旺.吉林大学 2007
硕士论文
[1]液动冲击钻测试实验台设计[D]. 张昊.西安石油大学 2014
本文编号：3691393
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/3691393.html
