针对单向驱动井径测井仪存在的启动响应慢、速度集中和初始运动冲击等问题,提出一种具有双向驱动特征的新型结构井径测井仪,并对其推靠系统(实现测量臂伸缩)双向驱动过程进行矢量化建模求解及工作行为分析(运动性能仿真、测量性能仿真)。首先进行双向驱动测井仪推靠系统物理建模和理论研究,以双驱动丝杠系统参数(速度、位移)为输入,采用复数矢量法对测井仪推靠系统运动性能参数(位移、速度、加速度)进行参数化表征;然后以实际双驱动推靠系统为对象进行实例分析,对其运动特性进行理论求解,得到推靠杆端口和推靠销钉的运动曲线,并对双驱动速度匹配特性进行研究;最后基于ADAMS进行测井仪工作行为分析,将仿真与理论结果进行对比,结果表明推靠系统仿真运动曲线与理论解析曲线具有较高的吻合度,证明了测井仪推靠系统矢量化建模求解的正...

为实现新型带原位测量功能的取心器井下取心及原位测量的任务,设计了取心器液压控制系统。该系统设计了新型的切换模块液压回路,增加安全阀、双向节流阀、叠加式溢流阀,使切换液压缸入口压力平稳,避免了振荡现象。对钻进控制阀的静、动态特性进行了分析,并基于AMESim建立液压系统的仿真模型。仿真结果表明:钻进液压缸在0~10 s移动0.028 m,23~50 s移动0.15 m,切换回路液压缸输入压力稳定在1.68 MPa,流量9.50 L/min,无压力波动,活塞杆移动平稳。因此,验证了液压系统设计的合理性和可靠性。

针对油田使用的各种钻杆、套管及抽油杆生产质量及使用中检测的需要，研制了钻杆与抽油杆模拟加载试验装置。装置主要由模拟试验台、液压拉压加载系统。扭矩加载系统和数据采集与计算机控制系统组成。试验台可以提供的拉压载荷为1000kN，扭矩载荷为10kNim。液压系统采用电液伺服加载系统，用于控制加载油缸输出拉压载荷的大小、形式和频率，扭矩加载系统采用交流伺服器控制加载电机输出加载扭矩。性能试验和应用试验表明，该试验装置能满足长度为100-1000mm，直径110—160mm，不同材质的全尺寸石油钻杆及抽油杆试样的强度试验或疲劳试验。