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修井机井架的静强度与疲劳分析 被引量：16
1
作者 高学仕 齐明侠 +1 位作者 郑满圈 张子胜 《石油矿场机械》 北大核心 2001年第4期9-11,共3页
利用 ANSYS有限元软件对修井机井架进行了静强度计算 。
关键词 修井作业机 井架 软件 有限元法 疲劳分析 油田
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半潜式钻井平台双井架钻机作业工艺初步研究 被引量：16
2
作者 岳吉祥 綦耀光 +1 位作者 肖文生 杨轶普 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2009年第2期14-17,共4页
半潜式钻井平台是深海石油勘探开发的关键设备,而双井架钻机已逐渐成为第六代深水半潜式平台的主流配置。在分析双井架钻机应用情况和选型依据的基础上,对双井架钻机单井和多井作业工艺过程设计进行了研究,分别分析了其钻井作业工艺过... 半潜式钻井平台是深海石油勘探开发的关键设备,而双井架钻机已逐渐成为第六代深水半潜式平台的主流配置。在分析双井架钻机应用情况和选型依据的基础上,对双井架钻机单井和多井作业工艺过程设计进行了研究,分别分析了其钻井作业工艺过程和工艺特点,重点分析了双井架主辅钻机协作作业和并行作业特点,建立了一套针对所研究目标平台的单井和多井作业工艺,并对支持双井架钻机作业工艺所需的平台配置进行了研究,同时,对目标平台配置进行了初步分析。 展开更多
关键词 半潜式钻井平台 双井架钻机 钻井 井架
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含损伤缺陷采油井架钢结构双重非线性承载性能分析 被引量：15
3
作者 王元清 袁英战 周国强 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期62-67,共6页
针对目前石油工业中对服役井架结构进行安全性评定的需要，本文提出了对含损伤缺陷采油井架钢结构进行承载性能分析的方法。首先，采用空间梁单元作为有限元计算的基本单元，通过包含单元几何刚度阵和变形刚度阵的增量切线刚度法考虑大... 针对目前石油工业中对服役井架结构进行安全性评定的需要，本文提出了对含损伤缺陷采油井架钢结构进行承载性能分析的方法。首先，采用空间梁单元作为有限元计算的基本单元，通过包含单元几何刚度阵和变形刚度阵的增量切线刚度法考虑大变形问题；用杆端集中塑性法来简化材料非线性，可以对无损伤缺陷的理想井架结构进行双重非线性承载性能分析。其次，应用参考统一折减法，能够将一定的损伤缺陷引入结构有限元计算模型，得到对应于不同损伤缺陷程度的一组结构荷载位移曲线。最后通过计算曲线与实测位移值的对比，可以确定服役井架结构的极限承载力。文中给出了两个采油井架的分析实例。 展开更多
关键词 采油井架 非线性 钢结构 承载性能
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修井机井架的结构优化设计 被引量：12
4
作者 高学仕 李钺 +1 位作者 戴扬 王春 《石油矿场机械》 北大核心 2002年第4期12-14,共3页
运用有限元软件ANSYS建立计算模型,对修井机井架进行结构设计和优化分析。结果表明,井架的结构设计对井架的受力分布起着至关重要的作用,合理的结构设计可以提高井架的安全性;对井架进行局部优化可以节省材料和减轻井架的自身质量,有利... 运用有限元软件ANSYS建立计算模型,对修井机井架进行结构设计和优化分析。结果表明,井架的结构设计对井架的受力分布起着至关重要的作用,合理的结构设计可以提高井架的安全性;对井架进行局部优化可以节省材料和减轻井架的自身质量,有利于提高井架的安全性和经济性。 展开更多
关键词 油气井 修井机 井架 结构 优化设计
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海洋石油钻机井架动力特性分析 被引量：10
5
作者 关晓晶 周国强 郭奕珊 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2005年第3期53-54,69,124,共4页
对在役海洋石油钻机井架进行了结构动力特性分析,并采用有限元法将钻机井架各杆件简化为空间梁单元,对钻机井架三维计算模型进行了离散,给出了模态分析和稳定性分析结果.分析结果表明:井架的2根前立柱是钻机井架承载能力的薄弱环节;低... 对在役海洋石油钻机井架进行了结构动力特性分析,并采用有限元法将钻机井架各杆件简化为空间梁单元,对钻机井架三维计算模型进行了离散,给出了模态分析和稳定性分析结果.分析结果表明:井架的2根前立柱是钻机井架承载能力的薄弱环节;低阶振型反映井架的整体振动形式,当井架达到临界载荷时,井架结构出现失稳现象. 展开更多
关键词 海洋石油钻机 钻机井架 结构分析 动力特性 有限元法
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深海半潜式钻井平台钻机配置浅析 被引量：12
6
作者 赵建亭 《船舶》 2006年第4期37-45,共9页
该文对深海钻井平台钻机配置的新理念进行简要介绍,并对钻机关键设备钻井绞车、顶驱、泥浆泵等的选型配置进行了分析。
关键词 深海 半潜式平台 钻机 双联井架 交流变频驱动
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钻机井架的可靠性分析 被引量：16
7
作者 赵焕娟 齐明侠 赵娜 《石油矿场机械》 2010年第3期22-27,共6页
对ZJ30/1700DB型钻机井架进行了静力结构分析,得到井架的应力和位移分布,由此分析该井架是否满足可靠性的基本要求。井架结构的可靠指标β能较好地反映出井架的承载能力,计算出井架的最小β值可判断井架的可靠性;井架整体失效概率采用... 对ZJ30/1700DB型钻机井架进行了静力结构分析,得到井架的应力和位移分布,由此分析该井架是否满足可靠性的基本要求。井架结构的可靠指标β能较好地反映出井架的承载能力,计算出井架的最小β值可判断井架的可靠性;井架整体失效概率采用失效函数计算,并分析出保护井架安全工作的措施。 展开更多
关键词 钻机井架 可靠性分析 位移 应力 倒塌 安全
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石油井架可靠性设计中的荷载与荷载效应 被引量：8
8
作者 裴峻峰 陈荣振 +2 位作者 齐明侠 展恩强 田佳禾 《石油大学学报（自然科学版）》 CSCD 1997年第4期37-39,共3页
对典型油田的３２钻机的最大工作荷载的可靠性进行了统计，求得其概率分布类型为正态分布，同时求得了其统计特征（均值、标准差及变异系数）。在此基础上，求得了３２钻机在设计基准期内的荷载的最大值ＱＴ的分布函数ＦＴ（ｘ）及其它... 对典型油田的３２钻机的最大工作荷载的可靠性进行了统计，求得其概率分布类型为正态分布，同时求得了其统计特征（均值、标准差及变异系数）。在此基础上，求得了３２钻机在设计基准期内的荷载的最大值ＱＴ的分布函数ＦＴ（ｘ）及其它有用的统计参数，进而确定出了３２钻机用Ｋ型井架的荷载效应．将模型井架的应力实测结果分别与用线性及非线性结构有限元程序所得的计算结果进行对比，探讨了计算方法的变异性．这两种计算方法所得结果相差很小，均可用于井架的强度计算．所得研究结果可直接用于井架的疲劳可靠性设计与分析，并可经适当变换推广到最大静强度的可靠性设计中． 展开更多
关键词 荷载效应 石油 井架 可靠性设计 荷载
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服役井架结构可靠性评定的几个问题 被引量：9
9
作者 张爱林 王光远 王惠德 《石油机械》 北大核心 1994年第6期29-33,共5页
针对服役井架结构可靠性评定中存在的不确定信息的处理、载荷风险性分析、维修决策、动态可靠性评定及专家系统的建立等问题提出了作者的观点，认为全面细致地调查、收集、整理服役井架使用状态的原始数据，统计各参数分布律及维修经验... 针对服役井架结构可靠性评定中存在的不确定信息的处理、载荷风险性分析、维修决策、动态可靠性评定及专家系统的建立等问题提出了作者的观点，认为全面细致地调查、收集、整理服役井架使用状态的原始数据，统计各参数分布律及维修经验，编制相应的专家系统，研究可靠性分析实用方法、载荷风险性及井架失效、维修费用的估算方法，是目前应解决的问题． 展开更多
关键词 井架 可靠性 专家系统 井架结构
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无绷绳桅形海洋井架的有限元计算结果分析 被引量：8
10
作者 何军国 刘永勤 《石油矿场机械》 2000年第3期30-32,共3页
对 8 0 t海洋修井机井架进行了有限元计算。分析计算结果 ,并针对最危险工况、危险单元、结构设计等进行了初步探讨。
关键词 海洋修井机 井架 有限元法 无绷绳 桅形 结构
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超深井钻机井架 底座特点分析 被引量：10
11
作者 黄悦华 王进全 +2 位作者 李厚岭 李治平 刘树前 《石油矿场机械》 2008年第2期33-36,共4页
井架、底座作为石油钻机的主要部件,其结构方案的优劣很大程度上影响和决定着钻机方案的优劣,在超深井钻机设计中,井架、底座技术更是钻机的关键技术之一。通过对9 000 m及以上超深井钻机井架、底座的特点及典型结构进行分析,提出了超... 井架、底座作为石油钻机的主要部件,其结构方案的优劣很大程度上影响和决定着钻机方案的优劣,在超深井钻机设计中,井架、底座技术更是钻机的关键技术之一。通过对9 000 m及以上超深井钻机井架、底座的特点及典型结构进行分析,提出了超深井钻机井架、底座技术方案和设计要点。 展开更多
关键词 超深井钻机 井架 底座
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基于振动参数的钻井井架安全承载力评定 被引量：10
12
作者 韩东颖 李子丰 +1 位作者 周国强 赵庆梅 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2006年第6期48-51,共4页
通过井架结构振动理论、有限元分析和实验室简易模型的试验研究,提出了以振动频率为基准,载荷下降系数为依据诊断钻井井架结构安全承载能力的方法。根据井架的具体结构形式和受力特征,将井架简化成一根沿长度上质量均匀分布、刚度恒定... 通过井架结构振动理论、有限元分析和实验室简易模型的试验研究,提出了以振动频率为基准,载荷下降系数为依据诊断钻井井架结构安全承载能力的方法。根据井架的具体结构形式和受力特征,将井架简化成一根沿长度上质量均匀分布、刚度恒定的简支梁,用振动理论推导出了井架固有频率的平方与作用载荷之间存在着线性关系,并通过有限元分析对这一关系进行了验证;提出了通过测试井架在两种不同载荷作用下的固有频率推算井架临界承载并以此评定井架安全承载能力的方法;在实验室内制作了与A型井架相类似的模型,进行了逐级载荷下的固有频率测试,分析总结出适用于井架现场评定的具体方法,最后应用此方法对现场在役井架进行了测试与安全承载能力评定。该评定方法为井架测试、安全评定提供了一个新的发展方向,对保证钻井安全将起到重要的作用。 展开更多
关键词 井架 振动 有限元法 承载能力
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基于ANSYS6.0钻机井架几何非线性分析 被引量：10
13
作者 韩东颖 周国强 《石油矿场机械》 北大核心 2004年第1期12-14,共3页
文章对JJ315 43 A型井架在设计载荷作用下进行了几何非线性分析,提出非线性影响度的概念,通过分析非线性影响度来确定几何非线性对井架承载各参数的影响。分析得出,几何非线性对井架顶部x向、y向位移影响较大;对井架杆件轴向应力影响较... 文章对JJ315 43 A型井架在设计载荷作用下进行了几何非线性分析,提出非线性影响度的概念,通过分析非线性影响度来确定几何非线性对井架承载各参数的影响。分析得出,几何非线性对井架顶部x向、y向位移影响较大;对井架杆件轴向应力影响较小;从而得出在井架大钩较小载荷作用下,通过测量井架顶部z向位移及测试井架主要杆件的应力[1],以线性外推法进行井架安全承载能力评定是可行的。 展开更多
关键词 钻机井架 几何非线性 非线性影响度 安全评定
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基于I-DEAS的石油井架模态分析 被引量：9
14
作者 邹龙庆 付海龙 +1 位作者 任国友 王玥 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期59-61,i022,共4页
文章运用I-DEAS软件强大的有限元分析功能,对JJ160/41-K型钻机井架进行模态分析。从数学概念出发,系统的结构模态是振动系统特性的一种表征,石油井架模态分析所得出的固有频率和振型,是井架承受动态载荷时的重要特性。根据固有频率和振... 文章运用I-DEAS软件强大的有限元分析功能,对JJ160/41-K型钻机井架进行模态分析。从数学概念出发,系统的结构模态是振动系统特性的一种表征,石油井架模态分析所得出的固有频率和振型,是井架承受动态载荷时的重要特性。根据固有频率和振型可以预测井架在各种振源作用下的实际振动响应和由于结构设计所产生的薄弱环节。文章通过分析在设计钩载为1568 kN时的前10阶自振频率和各阶主振型,得出了以下结论:井架以整体弯曲振动为主,四根立柱为主要承载构件,且前两立柱承载能力最为薄弱。并建议通过改变立柱截面大小和材料提高井架的稳定性和承载能力,可通过优化截面参数提高立柱刚度。同时,证明了运用模态分析方法来研究钢结构的动力特性是便捷有效的。 展开更多
关键词 模态分析 石油井架 I-DEAS软件 固有频率 承载能力 分析功能 钻机井架 数学概念 系统特性 结构模态 动态载荷 薄弱环节 结构设计 振动响应 自振频率 弯曲振动 承载构件 截面参数 动力特性 有限元 主振型 立柱 稳定性 柱截面
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HYX90海洋修井机井架力学分析 被引量：10
15
作者 何霞 刘清友 +1 位作者 金迅 欧阳隆绪 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期59-60,共2页
由于修井机井架在海洋和陆地工作环境的不同决定了海洋修井机井架与陆地修井机井架失效形式的不同 ,文章以国产HYX90海洋修井机为例 ,采用国际上先进的机械设计及自动化软件Pro/E完成了海洋修井机井架在各种危险工况下的应力场分布研究 ... 由于修井机井架在海洋和陆地工作环境的不同决定了海洋修井机井架与陆地修井机井架失效形式的不同 ,文章以国产HYX90海洋修井机为例 ,采用国际上先进的机械设计及自动化软件Pro/E完成了海洋修井机井架在各种危险工况下的应力场分布研究 ,找到了该修井机井架应力的分布规律 ,对该修井机井架结构提出了改进意见。 展开更多
关键词 HYX9O海洋修井机 井架 失效 应力分析
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JJ250/42-K型井架动态特性分析 被引量：11
16
作者 吴昌 艾志久 +2 位作者 陈海林 薛明晋 叶静 《石油矿场机械》 2009年第11期19-23,共5页
利用有限元分析软件ANSYS11.0对前开口井架(JJ250/42-K)进行了动态特性分析。应用Subspace法求得井架前10阶固有频率及振型,采用完全法对井架在"猛拉、猛刹"工况下的动态响应做了分析,获得了井架位移响应参数,并对井架关键位... 利用有限元分析软件ANSYS11.0对前开口井架(JJ250/42-K)进行了动态特性分析。应用Subspace法求得井架前10阶固有频率及振型,采用完全法对井架在"猛拉、猛刹"工况下的动态响应做了分析,获得了井架位移响应参数,并对井架关键位置的响应曲线进行了对比。研究表明,该井架整体性能良好,井架中段及二层台是影响井架整体性能的重要部位,可以对此部位进行加强和优化。 展开更多
关键词 井架 模态 振动 位移
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JJ450/45-K_4型石油钻机井架可靠性评定 被引量：2
17
作者 段明成 郑勇 万夫 《石油矿场机械》 2000年第2期25-27,共3页
可靠性是石油钻机井架的一个十分重要的质量指标。井架的安全性评定单纯用安全系数来作保证是不够的 ,还应从井架的可靠性方面对井架进行评估分析 ,才能保证井架安全可靠使用。现文通过应力测试、分析计算 ,对 JJ4 50 /4 5-K4 型石油钻... 可靠性是石油钻机井架的一个十分重要的质量指标。井架的安全性评定单纯用安全系数来作保证是不够的 ,还应从井架的可靠性方面对井架进行评估分析 ,才能保证井架安全可靠使用。现文通过应力测试、分析计算 ,对 JJ4 50 /4 5-K4 型石油钻机井架进行了可靠性评定。评定结果表明 ,该井架的可靠性指标β≥ 3 .2 ,符合设计要求。 展开更多
关键词 井架 钻机 应力测试 可靠性 评价 石油钻机
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在役钻机井架承载能力极限状态评定方法及应用 被引量：9
18
作者 吴文秀 陈勇 韩兴 《石油天然气学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期155-157,共3页
为了准确评定在役钻机井架的极限承载能力,以极限状态评定理论为基础,给出了以应力表示的井架承载能力极限状态评定表达式。以某在役JJ300/43-A型井架为例,说明了井架剩余承载能力极限状态评定方法的具体应用过程。应用情况表明这种极... 为了准确评定在役钻机井架的极限承载能力,以极限状态评定理论为基础,给出了以应力表示的井架承载能力极限状态评定表达式。以某在役JJ300/43-A型井架为例,说明了井架剩余承载能力极限状态评定方法的具体应用过程。应用情况表明这种极限承载能力评定方法具有应用简单、评定结果可靠等优点。 展开更多
关键词 钻机井架 承载能力 评定 极限状态
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JJ160/41-K型钻井井架非线性稳定性分析 被引量：7
19
作者 祝娟 邹龙庆 冷建成 《石油矿场机械》 2008年第3期45-48,共4页
根据对JJ160/41-K型井架的结构分析,确定该井架的失稳类型属于极值点失稳,具有很强的非线性,在计算时需考虑结构几何非线性和材料非线性对结构承载能力的影响。应用ANSYS软件建立了井架有限元分析模型,对结构材料本构关系采用线性增强... 根据对JJ160/41-K型井架的结构分析,确定该井架的失稳类型属于极值点失稳,具有很强的非线性,在计算时需考虑结构几何非线性和材料非线性对结构承载能力的影响。应用ANSYS软件建立了井架有限元分析模型,对结构材料本构关系采用线性增强型的弹塑性模型。通过线性屈曲分析及非线性稳定性分析,得到结构临界载荷系数分别为4.21和2.44,计算结果表明,非线性稳定性分析可以更准确地评估出结构的稳定极限承载能力,采用非线性的分析方法更接近实际。 展开更多
关键词 钻井井架 非线性 稳定性 屈曲 有限元
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钻探用井架承载能力试验与安全评定 被引量：8
20
作者 周国强 刘金梅 +1 位作者 郭奕珊 韩东颖 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2008年第4期53-56,共4页
提出了基于测试应力的钻探用井架安全承载能力评定方法。以井架现场试验时杆件的工作应力为综合评定井架结构承载性能的重要指标,以与应力有关的设计参数为有限元模型输入参数的修正对象,将现场测试与有限元数值模型相结合,通过修正的... 提出了基于测试应力的钻探用井架安全承载能力评定方法。以井架现场试验时杆件的工作应力为综合评定井架结构承载性能的重要指标,以与应力有关的设计参数为有限元模型输入参数的修正对象,将现场测试与有限元数值模型相结合,通过修正的有限元模型,分析了在各种载荷作用下在役井架的工作性能,应用国际上通用的API Spec 4F标准进行了安全评定。对某型号钻探井架进行了逐级加载试验,通过井架第一级载荷作用下模型的模拟与修正,复现、预测了其它八级载荷作用下的井架工作性能,预测结果误差不超过5%,验证了模型修正方法的正确性。 展开更多
关键词 井架 承载能力 数学模型 安全
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