第一篇：石油钻采设备及工艺
中国石油钻采设备行业分析报告
2009-8-17 13:52:00来源： 中国传动网市场研究部整理
【报告名称】：中国石油钻采设备行业分析报告【关键 词】：石油钻采设备|行业分析报告【出版单位】：中国传动网市场研究部整理【发布日期】：2009年8月
【报告简介】
全球钻采设备的需求触底，金融危机的全面爆发后原油价格的暴跌，09 年6 月新开工钻机数量仅1987 个，开工钻机数量接近历史低点，世界经济已有转暖的迹象，油价启稳回升，因此我们认为全球钻采设备的需求将面临回升。中国石油钻采设备行业产品系列与技术相对落后。
【报告目录】
1、全球钻采设备的需求触底
国际开工井口数量、钻机数量与石油价格相关。2003 年至2008 年，国际油价经历了凌厉上涨态势，随着全球对原油需求以及油价的走高，石油公司的开发支出也随之提高。2003-2008 年，欧佩克一揽子原油价格五年复合上涨率达到27.5%;全球钻采行业收入复合增长率20%，2008 年达到637 亿美元;全球每年新增油气井口数目从2003年的7 万口上升至08 年的10.8 万口，年复合增长率9%左右;全球开工钻机数目由03年初的2066 个攀升至08 年9 月最高点3557 个。金融危机的全面爆发后原油价格的暴跌，09 年6 月新开工钻机数量仅1987 个，开工钻机数量接近历史低点，世界经济已有转暖的迹象，油价启稳回升，因此我们认为全球钻采设备的需求将面临回升。
图1：全球年新增油气井口数目与油价密切相关
资料来源：欧佩克，招商证券，传动市场研究整理
图2：全球钻机数量与油价走势图
资料来源：贝克休斯公司，彭博资讯，招商证券，传动市场研究整理
2、全球钻采设备制造欧美遥遥领先
全球具有大规模石油钻采设备制造能力的国家和地区主要有美国、中国和欧洲地区。这3 个国家和地区的钻采设备生产和销售各有侧重和不同。欧美是全球主要的石油钻采设备出口国，有多个超大型钻采设备制造公司，例如国民油井华高公司(National OilwellVarco)等，产品涵盖石油钻采的各个环节，主要侧重于高端钻采设备的生产和销售，2008 年National Oilwell Varco 收入达到134 亿美元，净利润19.5 亿美元。我们统计的六大石油钻采设备制造商的总收入达到360 亿元美元，净利润率为13%左右;三大钻井技术服务商收入573 亿美元，净利润16%。
表1：全球六大石油钻采设备制造商收入及净利润一览
*注：Vallourec 单位为欧元
资料来源：公司财务报告，招商证券，传动市场研究整理
表2：全球钻井技术服务商收入及净利润一览
资料来源：公司财务报告，招商证券，传动市场研究整理
3、中国石油钻采设备行业产品系列与技术相对落后
中国的石油钻采设备制造业经过近10 年的发展，已经成为全球第二大钻采设备出口国。但技术水平仍处于中、低端阶段，产品涵盖勘探开发石油钻采设备、油田化学品、石油机械配件、炼化设备与仪表四大类180 多个品种，已形成比较完善的生产制造体系。形成宝鸡的石油钻采设备和钢管、兰州的炼化设备和仪表、西安的物探测井仪器、济南的动力设备、环渤海湾地区的配套设备等数个产业集群。根据中国石油和石油化工设备工业协会的统计，2008 年石油钻采设备的工业销售产值为340 亿元，同比增长36.7%;出口交货值为156 亿元，同比增长53%，占比为16.8%左右。与欧美相比，差距甚远。
中国采钻设备出口空间巨大。中国石油钻采设备出口量中大部分是通过中国各石油公司的采购商和服务队出口，美国、前独联体国家、拉美和非洲的订单占据了全部出口额的90%以上。中国的石油公司已经确定前独联体国家、北非、南美和南亚为主要战略发展区，将对中国石油钻采设备的出口起到明显的推动作用。这四个地区的产油量相对较高，但制造钻采设备的能力较弱，且设备陈旧，需要更新换代，设备进口需求量大。短期金融危机对行业需求增速有影响。2009 年受国际油价和短期油气需求量影响，中国和境外的石油公司可能会在不同程度上调整钻采设备的短期采购量，这一情况将对中国石油钻采设备企业的销售构成一定风险，2009 年行业增速将会明显放缓。2009 年上半年中石油减少资本支出100 亿元，中海油同比减少15%。
金融危机后，中国的价格优势将得到体现。由于国际油价低位运行，石油公司的利润空间也受到压缩，成本控制将受到重视。中国出口的石油钻采设备，同样性能的产品售价仅为欧美同类产品的1/3 或1/2，性价比优势明显。中国的陆地钻采设备，尤其是常规设备，技术较为成熟，质量已接近国际水平，性价比较高。中国石油钻采设备行业将满足提高钻采效率、油田数字化建设、保障石油安全的发展趋势。出于提高钻采效率、降低开采成本的考虑，需求集中在采购技术含量高、能提高勘探开发生产效率、满足复杂地质环境的中高端设备。为保障油气的稳定供应，石油公司将投入更多资本用于油气资源的勘探、开发及生产，对石油钻采设备的需求量也日益旺盛。
自21 世纪初开始，国内各大油田纷纷开展建设数字化、网络化建设，推动油田信息采集和传输技术的普及和发展。在油田数字化建设的趋势下，高技术含量的电子类监测设备的市场将逐步放大，并进而引发国内石油钻采设备市场的结构性变革，由原来机械产品为主导变为机电产品为主导。
图3：中国石油钻采设备出口交货值增长示意图
第二篇：石油钻采AA
1.地层流体?
2.天然气的主要成分?哪种成分最多?
答：甲烷、乙烷、丙烷和丁烷。甲最多达80%以上。 3.石油的主要成分?哪种最多?
答：烃和含有氧、硫、氮的化合物;最多是烃，达80%以上。油质、胶质、沥青质、碳质，油质最多。 4.有杆泵和无杆泵采油的工艺原理有什么主要区别?代.表性的设备有哪些?
答：区别有杆是实现抽油泵和抽油杆往复运动，实现抽油。而无杆抽油是利用水力活塞泵采油。代表设备：有杆：游梁式抽油机、链条式、皮带式、液压式。无杆电潜泵采油、螺杆泵采油、喷射泵采油、蜗轮驱动潜油泵采油
5.油井清蜡技术常用的有哪些?
答：机械清蜡，热载体循环、电热、化学(后面加清蜡) 6.油井防砂的技术有哪些?
答：虑砂管防砂、防砂卡泵、绕丝筛管砾石充填、小直径气砂锚、化学.. 7.提高钻井进度的主要技术措施有哪些?(影响因素)
答："钻速"——通常指机械钻速，即在纯钻进周期内每小时钻进的米数。影响钻速的因素很多，除了组织因素和人的因素之外，主要有：地层特性、钻机性能泥浆性能、钻头类型、钻压、转速以及水力因素 8.环空返速数否越大越好?
答：否，因为"小排量、低返速" 可以降低循环管路压力降，提高钻头压力降;但是，携带岩屑能力差;反之，环空返速大，则循环管路压力损失大，而且对井壁冲刷严重，可能引起井壁不稳定.所以环空返速的控制，要依据地层的复杂性、钻井液的性能和钻机能力。
9. 井身结构包括套管层数、直径和下入深度，以及套管直径与井眼(钻头)直径之间的关系。 其中套管层数包括：1.导管 2.表层套管 3.技术套管 4.油层套管 石油钻机
1.石油钻机?主要包括哪些系统和主要设备?
答：是属于重型矿业机械，有多种机械设备组成、具有多种功能的联合工作机组。主要包括：旋转设备、循环系统设备、起升系统设备、动力驱动系统设备、传动系统设备、控制系统和监测显示仪表、钻机底座、辅助设备
2.钻机的三大工作机组?驱动机组的的组合形式不同，可以分为哪几种驱动?
答：三大机组：旋转设备、循环系统设备、起升系统设备。柴油机直接驱动、机械传动;柴油机发电机组驱动、电气传动;;SCR、VFD;液压驱动、传动;复合驱动 3.钻机机械传动主要有哪几种?各有什么特点?
答：齿轮钻机传动允许线速度高，体积小，结构紧凑;万向轴结构简单、紧凑、维护保养方便，互换性好。胶带钻机是传动柔和、并车容易、制造简单、维护保养方便。链条钻机结构紧凑、寿命长，适用于各级井深钻机，尤其是深井、超深井钻机。 4.钻机主要参数有哪些?
答：名义钻深范围、绞车额定功率、游动系统绳数、转盘开口直径、钻台高度最大钩载、单台钻井泵功率、钢丝绳直径、转盘功率、井架高度 5.最大钩载?主要用于哪些工况?
答：最大钩载：钻机在规定的最多绳数下起下套管、处理事故或进行其它特殊作业时，大钩不允许超过的载荷，是大钩允许的最大静载荷。发生工况：1.发生动载时，钩载为静动载之和;2. 处理卡钻事故;3.下套管;4.下套管遇阻时，上提下放
6.名义钻深范围：指钻机在规定的钻井绳数下，使用规定的钻柱时，能够达到的经济钻井深度。是我国钻机主参数。依据4 1/2″、5 ″ 两种钻杆柱尺寸确定. 7.钻机型号表示?
答：ZJ+钻机级别(100m)+钻机特点(链条并车L、三角胶带并车J、齿轮传动C、电驱动D、自行式车装Z、半拖挂车装T)+厂家代号及改进型号。
8.转盘主要功能?主要结构组成?主要参数?主轴承.辅助轴承分别承受什么载荷?
答：功能：1.旋转钻具，传递足够大的扭矩和必要的转速;2.下套管或起下钻时，承受全部套管或钻具重量;3.完成卸钻头、卸扣，处理事故时倒扣、等辅助工作;4.井下动力钻具钻井时，转盘制动承受反扭矩。转盘结构组成：转盘结构非常成熟，国内外结构型式基本一样， 其变化和发展主要是转盘大小和能力的变化。 其主要组成包括一下四部分。 水平轴总成; 转台; 主、辅轴承; 壳体。参数： 通孔通径：转台通径=一开钻头最大直径+10mm;最大静负荷：匹配于钻机最大钩载;最大工作扭矩：最低工作转速时达到的最大工作扭 矩; 最高转速：轻载下的最高转速，一般为300r/min主轴承起承载和承转作用。辅助轴承起径向扶正和轴向防跳的作用。
9.水龙头的主要功能?结构组成?主要参数?冲管的作用和要求?主轴承.辅助轴承分别承受什么载荷?答：功能：1.悬持钻杆柱，承受大部分或全部钻柱重量;2.为旋转的钻杆柱内输送高压钻井液;3.承受钻杆柱的旋转。结构组成：1.承载系统：包括中心管及其接头、壳体、 耳轴、提环和主轴承(负荷轴承);2.钻井液系统：鹅颈管、冲管总成;3.辅助系统：上下扶正轴承、防跳轴承、 机油密封盒组件。主要参
数：最大静负荷;中心管通径;最大工作压力。冲管要求：耐高压、磨损小、寿命长、拆装方便 10.刹车装置的类型有哪几种?各有什么作用?
答：主刹车：带式、盘式。作用：下钻下套管时，刹慢或刹住滚筒，控制下放速度，悬持钻具;正常钻进时，控制滚筒转动，以调节钻压，送进钻具。辅助刹车：水刹车、电磁涡流刹车。作用：用于钻井绞车上作为减速机构刹车。
11.游动系统的效率与哪些因素有关?起升和下钻时的效率是否相等?
答：主要与天车、游车、大钩有关，不等 12.快绳的拉力计算?
13.起钻过程分为哪几个阶段?简要叙述。
答：分为加速，匀速，减速。过程包括1.上提钻具全露方钻杆，应卡瓦将钻柱座在转盘上。2.旋下方钻杆，将方钻杆-水龙头置于大鼠洞中。3.用吊环扣住钻杆接头。4.挂合绞车滚筒，带动钻柱起升，提出卡瓦，将井中整个钻柱起升一个立根高度，然后摘开离合器，刹车。5.稍松刹车，下放钻柱，用卡瓦将钻柱卡在转盘上，或扣劳下卡瓦坐在转盘上。6.用大钳和猫头或上卸扣汽缸，拉大钳崩松顶部立根接头丝扣。7.用转盘带动钻柱正转或用旋绳器卸扣。8.移立根入钻杆盒并靠在二层台指梁中，摘开吊卡。9.下放孔吊卡至转盘上方刹住。
14.钻机设计时，绞车档数是否越多越好?试述绞车档数与绞车型式的关系?一般钻机绞车的档数考虑在多少比较合适?
答：对于有限档数的钻机，合理分配各档速度，可以达到的最大起升功率利用率： max=e/(e+1)，e档数可见，档数愈多，对起升功率利用率的提高影响愈不显著，但使得变速机构复杂化，一般实用的档数少于6 15.起下钻的过程中，天车各滑轮的转速是否一样?实际使用中应该注意什么?
答：不同，快绳端的滑轮转速快，死绳端转速慢，快绳比丝绳磨损严重，为延长使用寿命，使用一段时间后应互换快绳与丝绳
16.为什么游动系统中快绳侧的钢丝绳会提前疲劳?
答：由于快绳侧的钢绳弯曲次数比丝绳侧多出数倍，所以..解决：放新取旧绳 18.起下钻运动学公式M1-M2=Jdw/dt，试解释各项含义。 答：1——主动力矩 M 2——负载产生的阻力矩 J——工作件折算的转动惯量 ——转轴角速度 J=m2 m——旋转部件的质量 —— 旋转半径(=后面是惯性力矩)
20.在选择柴油机功率时，绞车和钻井泵分别按什么工况标定功率?为什么?
答：绞车使用12h功率，因为没提升一根立根的受载时间不长，既是间歇受载。功率在0~100%内周期性变化，考虑其动力性经济性及使用寿命的平衡，故采用12H功率。柴油机使用持续功率，因为驱动泵和转盘作业时柴油机在接近或满负荷工况持续运行，功率可以定低些，取持续功率转速取该机的经济转速。 21.柴油机的12H功率>(大于)持续功率
22.柴油机的外特性主要表明什么特性?表明哪些参数与柴油机的转速有关?
答：主要表明随即变化特征(即时特征)Ne、Me、ge、Gr;均与转速有关。外特性：供油量最大时，性能参数Ne、Me、ge、Gr随n变化的规律性。 23.钻机常用的传动类型有哪些?
答：并车、倒车、减速与变速、转换方向、带辅助调速的传动方案 24.为什么用柴油机作为钻机动力比较合适?试简述。
答1.具有自持能力，不受地区限制;2.系列化，"积木式"组合，满足不同功率的需要;3.驱动平稳，有一定的过载性能;4.移运性好，适于野外流动作业。不足：K、R值小、噪音大。 25.电驱动钻机中，直流电动机的励磁方式有哪几种? 答：它励，并励，串励
26.电传动钻机中，直流电机的励磁方式更希望采用并励还是串励，为什么?
答：更希望是并励钻机，串励载荷越小速度越高，不稳定，易飞车。并励具有硬性磁通基本不变，使调速范围宽，超载能力强，可提高钻井效率。
27.直流电机人为特性是针对那种励磁方式的直流电机而言?钻机驱动的直流电机人为特性是通过调节哪些参数实现调速的?
答：是并励。1.降低电枢电压调速，理想空载转速随U下降而降低。2.电枢串电阻调速，保持电源电业不变，Ra增大转速n下降。3.减弱磁通调速，保持电枢电压恒定值，调节串入励磁电路中的可调电阻Rr，磁通减弱，机械特性曲线上移磁通减小。
28.试列举三种以上井架类型?当前陆上钻机中使用最多的井架是哪种?
答：塔形井架、A形井架、前开口井架、伸缩井架、桅杆井架、直立套装井架;陆上常用前开口井架 29.井架的有效高度?指钻台面(转盘上平面)至天车梁底面的垂直高度。井架高度：1)塔形井架：高度是指井架大腿底板到天车梁底面的垂直高度;2)前开口(包括A形井架、直立套装井架):高度是指井架下底角销孔中心到天车梁底面的垂直高度;3)桅形井架：是指橇座或车轮与底面接触点到天车梁底面的垂直高度。
30.双升式底座与旋升式底座有哪些区别?深井.超深井钻机更多应用哪一种底座?答：双升式底座的井架安装在平台上，随平台一起起升。悬升式底座的井架安装在底座上，只对绞车及其它装置进行升降，井架
与绞车等分开。深井超深钻机要多应用于旋升式底座。
31.底座的结构类型主要有哪几种?至少列举三种，分别叙述其优缺点。
答：块装结构(底座结构复杂、内部空间狭小、拆装工作量大、不适合高钻台)、箱式结构(稳定性好、空间便于充分利用、拆装工作量大，使用于海上)、双升式结构(结构分块少、低位安装、整体起升、移运性好、底座空间大、通透、安全性好;但是底座起升负荷大、稳定性相对较差。适用于中深井、深井)、旋升式结构(低位安装、稳定性好、结构分块少、低位安装、整体起升、移运性好、底座空间大、通透、安全性好;但是需要两次起升到位，劳动强度大、结构较复杂、重量大;适用于深井、超深井)、直立起升式结构(结构简单、操作方便)。
32.除砂器的离心力场与离心机的离心力场有什么不同? 答：除砂是离心力场后是重力场 33.螺旋沉降式离心机的排杂原理?
答：加重泥浆通过空心轴中间的一根固定输入管、输送器上的进浆孔，进入由锥形滚筒和输送器形叶片所形成的分离室，并被加速到与输送器或滚筒大致相同的转速，在滚筒内形成一个液层。有离心力的作用，重石甩向内壁排出，液体有溢流孔排出。
34.解释底座高度与底座净空高度，为什么要求底座净空高度?
答：是指钻井平台距底座底面的有效高度，因为在进口处要安装井口防喷器为了保证防喷器顺利方便安装，所以要求…
35机械采油设备可以分为哪几类?
答：分为有杆和无杆采油两种，有杆包括：游梁式抽油机、无游梁式抽油机、抽油杆抽油泵。无杆：水力活塞泵、电动潜油离心泵、电动螺杆泵 、其它无杆抽油设备
36.有杆采油与无杆才有的动力传动方式有什么不一样?有杆采油装置中通常说的“三抽”指的是什么? 答：有杆动力通过减速箱、曲柄连杆机构和游梁等将高速旋转运动变为抽油机驴头的低速上下往复运动。无杆大多采用液力和电力驱动。三抽是指抽油机、抽油杆、抽油泵 38.游梁式抽油机通常分为哪几类?各有什么优缺点?
答：常规型游梁式抽油机、前置型游梁式抽油机，特点：1.平衡效果好。实际静扭矩始终为正值，减速齿轮无反向载荷;2.光杆最大载荷减小。曲柄上冲程转角大于下冲程转角(195°/165°)，上冲程惯性载荷小3.节能效果好。异相型游梁式抽油机，特点：1.减速箱静扭矩减小(40%～60%)，扭矩峰值变化幅度小。连杆与游梁间的夹角几乎始终垂直;2.光杆最大载荷减小。与前置式相似，由于存在曲柄偏移角，使得上冲程转角大于下冲程转角(192°/168°);3.井口操作范围大。曲柄远离井口;安全4.容易实现常规抽油机改造。异相曲柄抽油机在结构形式上与常规型抽油机相类似。缺点：1.底座长。由于减速箱后移;2.左右曲柄不能互换，制造工作量大;3.只能在规定的方向单向旋转;4.曲柄臂短，销孔间距不易保证。 双驴头型游梁式抽油机。游梁缺点：重量大，振动载荷难以完全避免，长冲程条件下突出。 39.额定悬点载荷?
答：悬绳器悬挂光杆处承受的光杆拉力额定值，KN 40.光杆最大冲程?光杆能获得的最大位移(m)
41.减速器额定扭矩?减速器允许输出的最大扭矩(KN*m)钻头周期：指从钻台下井到钻头磨损被起出的一段时间。全井周期：指从开始钻井到完钻的全过程。
转盘载荷：指钻井过程中转盘驱动钻具旋转时承受的扭转振动载荷。固井：在井眼内下入一层套管，并在套管与井壁的环形空间里灌注水泥浆进行封固。 42.游梁式抽油机的平衡方式通常有哪几种?标准中的代号是多少?曲柄平衡(B)、气平衡(Q)、游梁平衡(Y)、复合平衡(F)
43.游梁式抽油机悬点运动规律是近似为哪两种机构分别得出的其运动方程?
答
1、简化为简谐运动时悬点运动规律：A点的位移sA为：s A =as B/b =ar (1 − cos ωt )/b，A点的速度为：v =ds A/dt=aωr sin ωt/b，A点的加速度为：a A =dv A/dt=awwr cos ωt/b;
2、简化为曲柄滑块机构时悬点运动规律：
44.计算悬点载荷时考虑了那些载荷?答：静载荷、动载荷、摩擦载荷、其他载荷 45.上冲程和下冲程时液柱载荷对选点载荷的影响?
答：上冲程中，游动阀关闭，作用在柱塞上的液柱引起的悬点载荷为：Wl = ( f p − f r ) Lρl g， f p -柱塞截面积在下冲程时，由于游动阀打开，固定阀关闭，液柱载荷通过固定阀作用在油管上，而不作用在悬点上。
46.有杆采油系统中，冲程损失指的是什么?为什么会产生冲程损失?试解释上下冲程中冲程损失的原因。答：指光杆冲程与深井泵活塞实际冲程之差。是由于液体的载荷转移造成的油管、抽油杆弹性变形的长度。上冲程开始时：活塞以上液体载荷转移到抽油杆上，造成的油管受力减小而缩短和抽油杆柱受力增加而伸长的长度;下冲程开始时：液体重量转移到油管上造成抽油杆受力减小而缩短和油管受力增加而伸长的长度;
47.游梁式抽油机平衡和不平衡时减速器的扭矩特征?
答：平衡时，上下冲程的载荷几乎相等，工作循环中的最大扭矩比为平衡时大大减小，电动机基本上做
正功。
48.游梁抽油机为什么要做平衡设计，平衡的基本条件是什么?
原因：上、下冲程中电动机承受的载荷相差很大。上冲程电动机承受全部载荷;下冲程电动机处于发电状态; 悬点运动速度和加速度的变化。平衡的基本条件：上、下冲程时，电动机都做正功，且做功相等。 49.机械平衡(复合平衡)游梁式抽油机中哪些元件在下冲程过程中可以储能? 答：游梁平衡重，曲柄平衡重，游梁自重，曲柄自重 50.链条抽油机的选点运动规律与游梁式抽油机的运动规律是否相同?使用速度和转角的关系做出简要说明。答：V=dsa/dt=a*wrsinwt/b 51.有杆抽油机系统中，基本型抽油泵有哪几种?我国常用的是哪一种?
答：基本型有杆式泵、管式泵、套管泵。特种抽油泵：防砂泵、防气泵、稠油泵、深井泵、斜井泵。我国99%用管式泵。
52.杆式抽油泵和管式抽油泵各有什么优缺点?
答：杆式泵只要提起抽油杆，就可以提起内工作筒及其内的柱塞和两种阀，便于检修;但是泵径小，产量相对较小。管式泵可以采用较大直径的工作筒，产液量大;但检修较困难。 53.杆式抽油泵可分为哪两种?答：定筒杆式泵和动筒杆式泵。
例如：标称泵径44mm，泵筒长度4.5mm，金属柱塞长1.2mm，有一节加长短接为0.6mm的组合抽油泵的型号表示为： CYB44TL4.5-1.2-0.6
第三篇：石油钻采机械概论考试习题
①在常规钻机中我们通常把(钢丝绳)(天车)(游车)和(大钩)通称为钻机的游动系统。把(游车)与(天车轮数)的组合叫游系结构 ②往复泵内存在的损失有(机械损失)(容积损失)(水力损失)
③往复泵的胶囊式排出空气包是利用包内气体的可压缩性工作的当泵排出管的瞬时流量(增加)时使排出压力(加大)空气包胶囊内的(气体)被压缩空气包(压缩)液体反之相反从而使排出管内的流量趋于(均匀)压力趋于(稳定)
④离心泵性能的调节方法有(出口节流)调节(旁路)调节(吸入管路)调节(转速)调节(叶轮直径)调节 ①钻机的基本参数
是反映钻机基本工作性能的一组技术指标。 ②离心泵的气蚀
离心泵的吸入真空度高于一定值，使液体汽化的现象叫气穴，气穴在高压区爆破对金属表面产生的综合破坏作用叫气蚀。 ③最大钩载
在标准规定的最大绳系下特殊作业时，大钩上不允许超过的最大载荷叫最大钩载。 ④比转数
标准单级，单吸离心泵，使H=1m水柱，Q=0.075m/s，功率=0.735Kw时的转速叫比转。 ⑤泥浆泵的流量不均度
泥浆泵最大瞬时流量和最小瞬时流量的差值与理论平均流量的比值叫流量不均度 ①泥浆泵是怎样工作的?
动力驱动泥浆泵，通过其曲柄连杆机构带动活塞往复运动，液缸内的密闭容积发生变化：容积变大时，形成真空度，打开吸入阀吸入液体;容积变小时，缸内液体压力升高，推开排出阀排出液体。
②钻机用发电机功能是什么?
一是给钻机绞车，转盘，钻井泵等三大工作机组提供电力。二是为泥浆净化设备，油水泵等钻井辅助设备以及井场照明和生活用电提供电力。
③钻机装备了液压盘式刹车后，为何还要在滚筒轴安装电磁刹车、电磁刹车起什么作用? 滚筒轴带动处于固定磁场中的转子旋转时，感生电动势。引发涡电流，产生转动磁场，转动磁场与切割固定磁场的相互作用形成阻力矩，使旋转的滚筒降低转速。 ④离心泵是如何工作的?
主轴带动泵轮转动时，泵轮中心的液体在离心力的作用下，被甩向边缘而形成真空，外部液体在大气压作用下进入泵轮，被甩到边缘的液体，经泵壳集流而因压力增加被排出。从而使离心泵源源不断的吸入和排出液体。
①泥浆泵内有哪些损失，是什么原因造成的如何度量?
机械损失，泥浆泵运动件摩擦造成的功率损失，用机械效率度量。 容积损失，泥浆泵高压液体漏失造成的损失，用容积效率度量。
水力损失，液体在泥浆泵内流动的阻力造成的功率损失，用水力效率度量 泥浆泵的损失是机械，容积和水力损失的总和，用泥浆泵效率度量。 ②钻井过程中，为何要经常跟换更小一级直径的缸套?
由泥浆泵临界特性知：管路损失随井眼加深，沿泵的特性曲线P-Q上升，大于功率特性曲线N-Q所限定的临界值时，泵超载无法工作。更换小一级直径的缸套，使管路流量Q减小，管路特性曲线上的压力损失下降到临界点以下，才能使泵得以正常工作。
第四篇：油套管是石油钻采工程中要求高
油套管是石油钻采工程中要求高、用量大的深度机械加工产品。使用螺纹将单根油套管连接成为长达数千米能蒙受数百大气压的长管柱——管状高压容器。1924年BPI拟定了第一个油井管标准，油套管接头螺纹是每一英寸10牙和每一英寸8牙的V型螺纹，但后来被BPI8牙圆螺纹及偏梯型螺纹取代，并沿用直到现在。BPI SPED 5B标准规定常用套管螺纹为圆螺纹(简写DSG)和偏梯形螺纹(简写BDSG)。
我国油气田通常遍及采用这两种螺纹接头。随着我国油气的踏勘研发，尤其是深井、超深井、高压气井、定向井、含硫化氢等井的增多都对油套管接头的使用机能提出更高要求，BPI圆螺纹及偏梯型螺纹的气密性、连接强度、耐腐蚀性已不舒服应要求，为此各国纷纷展开特殊螺纹接头的研发和应用。以下对BPI圆螺纹、偏梯型螺纹以及部分特殊螺纹进行一一阐述。 1. BPI圆螺纹
圆螺纹有套管短圆螺纹(英文简写DSG，外观如图5所示)与套管长圆螺纹套管(LDSG)之分。油管圆螺纹英文简写为TBG，细分为不加厚油管螺纹(TBG)、外加厚油管螺纹(UP TBG)。 圆螺纹为无台肩锥管螺纹、需要有接箍连接，牙型为三角形、圆顶圆底，牙形角为60°，螺纹锥度为1:16，牙形角平分线与轴线垂直，当螺纹旋紧后，靠内外螺纹的牙侧面弥缝。 圆螺纹牙顶和牙底圆弧形有如下优越性： 1改善螺纹在旋紧时由于擦伤而引起的阻力
2上紧螺纹时，牙顶间隙为外来的颗粒和污物提供了一个有控制的间隙 3这种圆弧面牙顶对因局部刮伤或凹痕损伤不敏感。
圆螺纹因其加工容易、弥缝性好、有一定的连接强度、现场维护和使用较简略、价格便宜的长处，在套管连接中被大量使用。
由于套管外径小至41/2，大至20寸，同种外径圆螺纹套管其螺纹接头形状有长、短之分，管体壁厚有厚、薄之分，材料钢级有高低之分，机紧扭矩有大小之分，这就使得套管和接箍的其它螺纹参数如：手紧精密距牙数B等基本尺寸有所区别，所以，检验不同规格的圆螺纹套管及接箍螺纹的精密距，要用响应规格的螺纹量规检验，须要时还要对检测数据进行响应的处理。
所有套管圆螺纹及接箍螺纹的基本形状是同样的，其齿高、螺距、锥度、牙型角等基本尺寸和公差规模完全相同。且齿顶和齿底圆弧形状、管端外倒角、消失锥角的要求也相同。
在BPI SPED 5B标准中对同一种外径尺寸的套管圆螺纹，其检验用量规只有一种，且都是按照响应规格短圆螺纹的尺寸设计的，也就是说，量规的基本尺寸与对应的短圆螺纹的基本尺寸相同，这就意味着要一规多用，即该量规既要检验同种外径的长圆螺纹，也要检验同种外径的短圆螺纹。 2. 偏梯形螺纹
这种螺纹是为了提高抗轴向拉伸或抗轴向压缩荷重能力，并提供泄漏抗力而设计，英文简写BDSG，无台肩锥管螺纹、需有接箍连接，牙型为偏梯形、平顶平底。
规格为41/2-135/8的套管螺纹，直径上锥度为62.5mm/m，每一25.4mm5牙螺纹(螺距为5.08mm);导向牙侧面与螺纹轴线的垂线间的夹角为10°;承载侧面与螺纹轴线的垂线间的夹角为3°;牙顶和牙底为锥形，与螺纹锥度平行;导向侧面牙顶的圆角半径(0.762mm R)比承载侧面牙顶的圆角半径(0.203mm R)大，这有助于对扣和上扣。旋紧时，螺纹是全牙型共同，螺纹牙顶到牙底之间的最大间隙为0.051mm。螺纹本身的机加工偏差造成接头螺纹部件一端的一个螺纹侧面上受力，并使配对接头螺纹构件在另一端的相反螺纹侧面上受力。在任何情况下，使用合适的螺纹脂或或镀层(或这两者)是保证螺纹泄漏抗力的又一手段。泄漏抗力只能通过完整螺纹长度规模内的适当组装(干涉干与干与量)来控制。这种接头螺纹的牙底沿连续锥体一直延伸到管体外表面上消失，接箍(内螺纹端部分)与不完整螺纹起头一直延伸到消失点。
3°承载侧面可使螺纹在高拉伸荷重下具有抗滑脱机能，而10°导向侧面可使螺纹蒙受高轴向压缩荷重。用手工方法修复螺纹应谨慎进行，并仅限于完整螺纹长度上很小一部分。对外螺纹的不完整螺纹部分进行谨慎修复不会影响对泄漏抗力的控制。 规格不小于16寸的偏梯套管螺纹，直径上锥度为83.33mm/m，每一25.4mm5牙螺纹，平顶和平牙底平行于管子轴线，这有助于对扣和上扣。所有其它尺寸和螺纹圆角半径都与规格不大于133/8的套管相同。使用合适的螺纹脂和镀层对保证泄漏抗力是很重要的。 偏梯形螺纹牙型的长处：
1)由于偏梯形螺纹具有3度承载牙侧面和10度引导牙侧面，所以能够蒙受足够大的拉伸或压缩荷重。特别是3度承载牙侧面使套管螺纹具有足够的抗拉强度。
2)牙顶牙底平面的斜度与螺纹斜度相同，而且牙顶有圆弧。引导牙侧面在牙顶的圆弧半径比承载牙侧面在牙顶的圆弧半径大，如许有利于螺纹的旋合。
但偏梯形螺纹弥缝性较低，尤其是套管下井后，在轴向张力和一定的弯曲应力作用下，其抗气弥缝压力将进一步降低，同时螺纹接头发生了一次泄漏后，其二次气弥缝性会进一步降落。从套管接头布局示意图及偏梯螺纹牙齿咬紧示意图可知，对偏梯形螺纹套管接头，其弥缝部分主要有两部分：其一为扭矩台肩BB，另一部分为螺纹承载面S，此外，环形间隙中的螺纹弥缝脂在特定条件下也有弥缝作用。当偏梯形螺纹套管接头遭到内压、拉伸及弯曲复合荷重的作用时，扭矩台肩BB及螺纹承载面S将叠加弯曲正应力,其扭矩台肩的接触压力减小,故而其弥缝压力降低。
目前为了提高套管接头的弥缝压力，各套管厂均在研发新的特殊接头，为了不影响接头的连接强度，新的特殊接头一般采用偏梯形螺纹或改进的偏梯螺纹，提高了扭矩台肩及螺纹承载面承载压力，设计各种各样的金属对金属的过盈共同布局，大大提高了套管接头的弥缝压力。
同其他所有石油管同样，套管螺纹连接是最薄弱的环节。螺纹连接的质量直接影响到套管柱的布局完整性和弥缝完整性，而螺纹加工精密度又是螺纹连接质量的重要影响因素之一。5B标准对螺纹质量的控制指标多达十余项，螺纹单项参数如锥度、螺距、齿高、牙型角等可以借助于螺纹单项参数测量仪进行测量，测量结果很直观，不需要进行数据处理，也不易出错。而综合反映各单项参数及表面加工质量的、也是最重要的一个参量-精密距，需用事情量规进行检验。由于要考虑量规的布局型式及与校对规的传递值、螺纹的长短、套管壁厚、钢级等，需要对测量数据进行须要的判断和处理，才气得到所需精密距。 3. 常用套管的规格
BPI套管尺寸规格共有14种，它们分别是：114.3 (41/2)，127 (5)，139.7 (51/2)，168.8 (65/8)，177.8(7)，193.7 (75/8)，219.1 (85/8)，244.5(95/8)，273.0(103/4)，298.4 (113/4)，339.7 (133/8)，406.4 (16)，473.08 (185/8)，508.0 (20)，其中等用的有139.7 (51/2)、177.8(7)、244.5(95/8)和339.7 (133/8)四种。
BPI规定，套管钢级有H-40、J-
5五、K-
5五、D-7
五、L-80、N-80、D-9
五、P-110共8种，其中以H-40钢级最低，以P-110钢级强度最高，根据钢级不同，套管上所涂色彩也不同，常用钢级J-55涂绿色、N-80涂红色、P-110涂白的色彩三种。
Φ139.7套管共有5种壁厚，其中J-
5五、K-55两种钢级包罗三种壁厚是6.20、6.98和7.72毫米，D-75以上钢级包罗的三种壁厚是7.7
2、9.17和10.54毫米。
Φ177.8套管共有8种壁厚，其中K-55以下钢级包罗四种壁厚是5.8
7、6.9
1、8.05和9.19毫米，D-75以上钢级包罗的六种壁厚是8.0
五、9.
1九、10.
3六、11.
51、12.65和13.72毫米。 Φ244.5套管共有6种壁厚，其中K-55以下钢级包罗三种壁厚是7.9
2、8.94和10.03毫米，D-75以上钢级包罗的四种壁厚是10.0
三、11.0
五、11.99和13.84毫米。
Φ339.7套管共有6种壁厚，其中K-55以下钢级包罗四种壁厚是8.
38、9.6
五、10.92和12.19毫米，D-75以上钢级包罗的两种壁厚是12.19和13.06毫米。 4. BPI标准螺纹存在不懂的题目
由上可知，螺纹连接强度和弥缝性是油套管两个主要技术指标。BPI圆螺纹及偏梯型螺纹不舒服合如稠油热采、超深井、重腐蚀进等较苛刻条件下使用，原因是与其布局、螺纹轮廓有关的弥缝、强度不懂的题目。圆螺纹只能蒙受相当于管体强度的60%~80%的拉伸负载，偏梯螺纹接头虽则有较高的连接强度，但在较高内压下弥缝机能很差。此两种螺纹一般借助于在合适的载体中含铅、锌、铜、青灰和硅油等组成物的螺纹脂来实现弥缝，这种形式弥缝一般只能在60~95ºD以下温度事情。 是以BPI标准螺纹接头的弥缝主要通过螺纹脂、金属镀层和螺纹过盈牙齿咬紧等方法实现。BPI圆螺纹牙根到牙顶间隙为0.152mm;偏梯螺纹最大间隙在导向侧整个牙高规模内，193.7mm以下规格套管牙顶间隙为0.178mm，219.1mm及以上规格套管则大至0.229mm。BPI标准螺纹接头的弥缝一是靠螺纹脂填堵该间隙并使内压力在公平牙齿咬紧螺纹长度内(通常为3~5螺纹牙长度)的间隙两端产生一定压力降，从而实现弥缝作用。其二是靠螺纹牙侧面过盈牙齿咬紧，形成若干个不确定的金属对金属接触弥缝(弥缝位置、接触压力受螺纹尺寸、镀层、螺纹脂影响)，从而达到弥缝作用。
在静水压试验中圆螺纹和偏梯螺纹接头的弥缝机能随着管子尺寸、钢级变化而变化，管径越大、壁厚越厚、钢级越高，临界弥缝压力与管体内屈服压力之比越低，弥缝机能越差。而BPI圆螺纹除弥缝机能差外其抗拉强度也较低。BPI圆螺纹在没事了条件下，接头的抗拉强度仅为管体强度的80%。在外压及轴向拉伸等双轴应力作用下，遇到较大弯曲或打击荷重时易发生滑脱。主要原因是接头螺纹上荷重分布不均及牙形半角为30度，半角的正切值远高于牙侧面复合螺纹脂或镀膜层的摩擦系数，使抗滑脱阻力小于外力分量造成滑脱现象发生。
第五篇：海洋钻采设备标准化工作部在宝石机械成立
7月17日，全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会海洋钻采设备标准化工作部在宝鸡石油机械有限责任公司成立。该专业机构的成立，将从整体上提高我国海洋钻采设备的质量和技术水平，有效应对国际技术壁垒。
这是继2006年钻机装备标准化工作部在宝石机械公司成立后，第二个落户该公司的行业性专业标准化工作部。
二十一世纪，全球能源资源的增量主要来自海洋，国家在“十二五”规划中已将海洋工程设备研制列入重点扶持的五大高端装备之一。“十二五”时期又是石油装备制造业转变发展方式的重要时期，在这一重要战略机遇期，海洋钻采设备标准化工作部承担着制修订海洋钻采设备系列标准、引领我国海洋钻采设备技术发展趋势的重任。
海洋钻采设备标准化工作部，将围绕海洋钻采设备发展重点，代表国家参与ISO和API标准的制修订与投票工作，影响国际海洋钻采设备的发展，进一步提升我国海洋钻采设备的国际竞争力。其主要任务是：开展海洋钻采设备的标准化工作，建立、维护和完善海洋钻采设备标准体系，负责本专业领域国家标准和行业标准的制修订，积极采用国际标准和国外先进标准，推进海洋钻采设备标准与国际标准接轨，促进海洋钻采设备技术进步，制定我国海洋钻采设备产品研发、生产制造和现场使用等标准。
海洋钻采设备标准化工作部依托宝鸡石油机械有限责任公司和中国海洋石油油田服务公司共同承担，来自制造厂家、科研院所、产品用户等不同单位的专家组成工作部专家委员会，工作部秘书处工作由我国海洋钻采设备研制的领军企业宝石机械公司承担。
至此，全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会已相继成立了“钻机装备、钻采动力、车载装备、采油设备、海洋钻采设备”等8个专业标准化工作部，所归口管理的现行有效国家标准和行业标准达222项，其中国家标准67项、石油天然气行业标准155项，基本覆盖了我国石油钻采装备制造和使用领域，已形成了石油钻采装备专业的标准化、网络化管理。