一、浅论我国石油钻机技术现状和发展策略(论文文献综述)
张文超[1](2021)在《基于井底钻压的虚拟自动送钻系统研究》文中指出随着钻机自动化以及水平井技术智能化的快速进步,油气勘探开发的深入发展对钻井技术提出的新要求。现有的自动送钻系统(基于地面钻压的自动送钻系统)很难准确控制井底钻压,因此通过使用了过大余量(准确值与施加值之差)来控制地面钻压来实现自动送钻。不恰当的余量可能会导致钻柱系统失稳,存在钻柱“锁死”风险,在这种剧烈接触疲劳累积的工况下极易发生钻具失效损坏,造成卡钻等钻井事故。因此,非常有必要研制一种新型的自动送钻系统(基于井底钻压的自动送钻系统),排除或缩短这个余量,使钻头性能达到最优化,为水平井钻井高效钻进提供新的理论思路及技术支撑。本文根据真实水平井模型,基于钻柱力学理论、钻柱和井壁相互作用机理、钻井自动化原理、相似原理,以水平井钻井过程为研究对象,围绕井底实时钻压获取机制与地面目标钻压的控制策略展开相关研究,结合SIEMENS S7-200 Smart PLC控制系统与Smart-700IE-V30触摸屏监测系统,编写了基于井底钻压的自动送钻系统的控制与监测程序,设计出一套基于井底钻压的水平井自动送钻系统装置。装置通过大钩传感器和井底传感器检测得到模拟钻压数据,根据PLC控制系统结合人机操作触摸屏不断调整电机带动绞车滚筒转动,进而实时校正大钩载荷,实现对井底钻压的实时监控与预测,从而获得理想的井底钻压,实现了基于井底钻压自动送钻的目标,保证了钻机的高效钻进。根据不同井深条件下实测得到多组大钩载荷与井底钻压数值,从得到的回归方程中得出两者趋势吻合良好,根据回归方程,利用Matlab曲线优化拟合工具,对井底钻压做出预测,优化后预测得到的井底钻压实测值和理论井底钻压最小误差为0.21%,最大误差22.90%,计算整体数据绝对误差为11.88%。分析大量试验数据表明:系统响应快速准确,实测值与理论值无论趋势还是数值,都匹配的较好。说明此新系统不仅具有常规自动送钻系统的优点,能够减小甚至消除地面与井底的压差,且可与常规自动送钻系统集成,将研究方法转换到真实钻井作业,实现对井底钻压的准确控制,这将直接改善钻头性能进而提高钻井效率,具有很高的实际应用价值。
王凯[2](2020)在《基于Fibonacci的PID参数随钻自适应优选》文中研究指明目前,自动送钻多采用恒钻压自动送钻方式,传统的钻压PID控制系统具有结构简单、运行可靠等优点而被广泛应用。但由于实际的钻井过程中存在较大时滞,若依靠司钻人员凭经验确定PID参数,当地层发生变动时,原先的PID参数可能无法适用于新地层,使得系统出现响应速度慢、超调量大以及稳态误差等问题。因此,当钻遇地层发生变化时,采用传统的PID控制时系统存在参数整定周期长、无法有效克服负载、扰动的大范围变化以及实时参数优选的不足。针对上述问题,本文以恒钻压自动送钻为研究对象,构建了液压盘刹钻机控制模型,设计了遗传算法(Genetic Algorithm,GA)、粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)以及基于Fibonacci的量子遗传算法(Quantum genetic algorithm based on Fibonacci,FBQGA)三种智能优化算法,将其分别用于钻机PID控制参数优选,并实现在Simulink环境下自动调用优选出的PID参数,提高了钻机控制参数的快速、自适应整定。最后在MATLAB GUI环境下,设计了随钻自适应PID控制系统GUI界面,可直接观测PID参数结果和系统响应曲线。仿真结果表明,与传统采用Z-N经验公式法、试凑法相比,GA算法使系统调节时间分别缩短5.68%和24.94%;PSO相比GA系统调节时间又缩短了7.3%;而设计的FBQGA相比PSO和GA,系统调节时间分别缩短35.34%和45.22%,系统的超调量分别降低55.63%和39.63%。因此,基于Fibonacci的PID参数随钻自适应优选,在实现PID参数快速自适应整定的同时,减小了恒钻压液压盘刹系统响应的超调量,缩短了调节时间和加快了系统的响应速度,进而提高了系统的控制精度和鲁棒性。
马彦鹏[3](2019)在《直流侧接入飞轮储能的石油钻机起下钻能量利用方法研究》文中认为石油钻机在提放钻具过程中会产生大量过剩的能量,而这些能量没有得到充分利用,造成了能源浪费等诸多问题。因此,研究石油钻机系统在重载与轻载情况下能量的回收利用方法,对减少能源浪费、降低机械损耗、提高系统运行的经济性有重要意义。本文首先选择永磁同步电机作为飞轮储能装置的本体电机,建立了永磁同步电机的充放电数学模型,并研究了飞轮充放电双闭环矢量控制策略。其次分析了下钻时所具有的势能,设计了飞轮储能装置与制动电阻之间切换的能量回收方案。此外在分析石油钻机起下钻负载特性的基础上,对下钻时不同工况下可回收的再生制动能量进行了计算。考虑到石油钻机起下钻时能量的变化情况,提出了一种飞轮储能装置充放电能量管理及协调控制策略。该策略包含飞轮充放电之间的切换控制,飞轮充电控制,基于负载电流的放电前馈控制,过充过放保护控制。在该能量管理及协调控制策略下,当负载发生变化时,首先进行飞轮充放电之间的能量转换,以响应负载的变化,同时,飞轮储能装置根据负载电流的大小调节放电速度,为降低充放电过程中飞轮储能装置的机械损耗,引入了过充过放保护环节,并由转速的荷电状态来控制过充与过放。通过能量管理与协调控制,飞轮储能装置能够在重载时与发电机共同为负载提供能量,轻载时储存过剩的能量,减少了能源的浪费。针对飞轮储能装置放电过程中转矩抖动问题,提出了一种基于飞轮转速荷电状态的转矩变限幅比例积分控制方法,该方法通过飞轮转速荷电状态改变电流环的比例积分调节器限幅值,减小放电过程中转矩的抖动。在Matlab/simulink中搭建了仿真模型,仿真结果验证了所提策略的可行性与有效性。
孙秀杰[4](2019)在《HT石油装备公司国际营销策略提升研究》文中进行了进一步梳理在中国成为World Trade Organization(世贸组织)的成员后,中国的石油装备企业便逐步进入国际市场并且发展迅速,几乎所有企业都在开拓国际市场方面不断探索,中国的石油装备企业在国际市场上的竞争力急需提高,中国石油装备企业在国际市场上的营销策略急待探索。现在中国的石油装备企业在国际市场营销方面也面临很多困难,基于目前国际和国内的复杂环境,石油装备企业应该制定出更优的国际市场营销策略,准确定位国际目标市场,实现企业的营销目标。本文以HT石油装备有限公司为研究对象,运用现代化的国际市场营销管理的相关理论作为依据,分析国际石油的市场情况,剖析竞争对手的国际市场营销策略,理论联系实际,对石油装备的国际市场进行定性定量分析、比较分析,通过案例研究法,提出HT石油装备公司如何选择目标市场、构建营销策略体系的建议,制定更优的国际营销策略。首先,本文综合评述了国际市场的6Ps营销理论,深入剖析了 HT石油装备公司的国际市场营销现状,总结问题。公司主要的问题是产品大修周期短,销售利润逐年下滑,销售持续性不强,过分依赖降价进行竞争,货款回收困难以及与国际市场沟通不足。其次,对上述问题进行成因分析,主要原因是产品设计质量标准不高,成本高而且付款条件苛刻,销售渠道单一,缺乏系统性的营销策略,而且受国际贸易风险和保护壁垒的影响。再次,采用STP目标市场定位理论、SWOT分析法和波特五力模型等,综合分析HT石油装备公司面临的内外部环境,明确公司的优势和劣势、机会和威胁,公司已经有多年国际市场营销经验,产品已经占有部分市场,但是国际市场竞争激烈,还需要寻求更多的机会,探索新的营销策略,扩大销售。最后,采用STP分析理论细分HT石油装备有限公司的目标市场并进行定位。除了俄罗斯、加拿大和美国等高端市场以及中东和中亚地区等热点市场,还要全力开发非洲市场。根据SWOT分析得出的结论,运用STP分析法和6Ps理论,提升HT石油装备公司国际市场营销的组合策略。加强新产品的研发,提高产品的技术含量,研制满足国际市场需求的产品,开发高端产品。增强品牌建设,控制管理费用、财务费用和生产成本,制定符合产品价值最大化的价格,应对价格竞争。拓展网络化营销渠道,构建全流程促销策略,规避政治风险和经济风险,改善公共关系。重视价值营销,在保证中东等市场的同时,积极开发非洲市场,加强整体营销和营销策略执行力。
王鹏霄[5](2018)在《石油钻机微电网系统的能量优化控制研究》文中进行了进一步梳理以柴油发电机作为动力源的石油钻机其供电方式存在诸如钻具下放过程产生的制动能量没有利用、钻机工作间隙发动机空载能量浪费、柴油发电机的动力配置偏高、钻机工况突变引起直流母线电压波动较大等问题。本文将混合储能技术应用于石油钻机微电网控制,研究石油钻机微电网系统的能量优化控制问题以解决上述问题。针对不同储能特性的储能单元,其功率的合理分配以及配置的储能系统容量大小直接影响石油钻机微电网系统安全、可靠、稳定以及经济运行。论文以蓄电池和超级电容为混合储能系统的石油钻机微电网为研究对象,分析了石油钻机微电网系统的各部分组成及结构,并建立其数学模型。对储能单元的充放电管理进行了详细的分析,从而使得直流母线电压能够稳定。根据石油钻机的工作特性对再生制动能量的储存与再利用进行了分析,并针对石油钻机的不同工况,对可回收的能量进行了计算。基于混合储能系统中蓄电池和超级电容不同的储能特性,增加储能装置的协调配合,提出一种混合储能系统功率指令实时调整的协调控制策略,使功率合理分配,延长储能装置使用寿命。该控制策略根据储能装置的工作状态来实时修正输出功率,并设置了过充过放以及最大限值保护,从而使储能单元运行在合理的区间,通过Matlab/Simulink对提出的控制策略进行仿真验证。仿真结果表明该控制策略不仅能提高储能装置的性能,优化系统的整体调节能力,还能减少蓄电池的充放电次数,延长储能装置的运行寿命,增加石油钻机微电网系统的稳定性。基于确定的控制策略,提出一种基于改进粒子群算法的石油钻机微电网混合储能系统容量优化配置方法,以降低石油钻机微电网系统的运行成本。以储能系统的全生命周期费用最小为目标函数,建立了容量优化模型,并通过优化加速因子改进了粒子群算法,根据约束条件的限制来配置蓄电池和超级电容的数量。仿真结果表明论文采用的改进粒子群算法寻优能力更好,收敛速度更快,能够减少所配置的储能装置的数量,优化蓄电池的工作状态,降低混合储能石油钻机微电网的成本。
麻栋兰[6](2017)在《石油钻机技术的现状及其研发思考》文中研究表明本文针对我国石油钻机技术现状进行详细分析和研究,并对我国石油钻机技术进行总结和分析,从中找寻不足,提出石油钻机技术日后的研发方向,保证我国石油钻机技术长期稳定发展的同时,促进我国石油工业的整体发展。
王世魁[7](2016)在《硬脖式整体链条箱的传动系统设计及其动力学研究》文中研究说明并车传动链条箱是机械钻机的核心部件,传统的三段式传绞车爬坡链条箱密封性能差,安装和拆卸劳动强度大,搬迁成本高。针对以上问题,并结合传统机械钻机或机电复合钻机后台并车传动链条箱在油田现场多年使用过程中出现的实际问题及用户反馈,设计了硬脖式整体链条箱。该链条箱采用模块化结构设计,整体焊接链条箱形式,柴油机组与底座各自为独立的运输单元,工作时动力通过并车链条单独或联合驱动绞车、泥浆泵等设备。文中根据该传动链条箱的工作原理,分别对不同典型工况下的传动轴、离合器、链条等关键零部件进行了设计校核计算。为保证设计的安全性和合理性,对整个链条箱进行了三维模型的建立,并使用ANSYS Workbench有限元分析软件对链条箱壳体和传动轴进行了静力学分析,并进一步对其做了动力学分析,主要列举出了钻井工况下的分析结果。通过材料检验、质量控制和整机试车试验,得出了整体链条箱的性能参数,符合国家及行业技术规范和标准,能充分满足现代钻井工艺要求。该链条箱已在油田现场实际使用,获得了用户的一致好评,传动平稳、柔和、动力互济性好,搬迁时整体运输,大大降低了安装和拆卸工作量,润滑和密封状况良好,操作方便、可靠。
马春亮[8](2016)在《游钩的结构特性对提升系统性能的影响》文中指出游钩作为钻机提升系统中重要的设备之一,在完成石油、天然气的钻采与修井作业中起下钻、油管、抽油杆的过程中起着重要的作用。游钩作为连接受力负载、质量大并且复杂的系统,在起升和下放钻具、给进钻头、控制钻压以及处理复杂的井下事故中扮演着重要的角色,直接影响着提升系统的性能。在实际工况中它的静、动力学特性都十分复杂。所以对游钩的动力学分析、可靠性分析以及整个提升系统的运动学分析尤为必要,这些因素对提升系统的影响也十分明显。本文首先论述了游钩与游车大钩的工作原理,分析了载荷的传递过程;运用三维实体建模软件Solid Works创建游钩和游车大钩的三维实体模型,并通过质量补偿的方法,将省略零件的质量添加到主要的部件上,以减小分析误差;然后应用ANSYS有限元分析软件对游钩的动力学特性及可靠性进行分析;并运用多体系统运动学分析了整个提升系统的运动学特性。(1)根据模态分析与谐响应分析,得出发生共振部位是游钩的钩身与钩杆处。可见在设计制造及加工工艺上要提高部件的刚度,改善抗振效果。因此采用刚度大的材料,并且使工作载荷的频率远离部件的固有频率,避免出现应力集中,以达到减小游钩共振的目的。所以,游钩的振动特性和动态响应会影响提升系统的工作稳定性。(2)应用ANSYS有限元分析软件中的概率设计PDS模块对游钩的滑轮、钩身进行可靠性分析。通过分析滑轮和钩身的结构尺寸、材料特性以及外部载荷的随机性,采用蒙特卡罗(Monte Carlo)概率有限元方法对游钩滑轮、钩身进行了可靠性分析。最后经分析得出滑轮、钩身的可靠性满足工作需求,对提升系统的安全工作提供了保障。(3)通过简化的物理模型建立了钻机ZJ40/2250DB的提升系统运动学模型,得到动力学运动方程;求解运动方程得到:在运动仿真分析过程中初速度为零和不为零时各质块的位移和速度。结果分析表明提升系统在工作过程中运动平稳。但是由于钢丝绳的影响,在初速度为1m/s时产生剧烈的冲击。可见在起升过程中,游钩要始终带有负载,避免在提升的过程中产生过大的冲击和动载。通过分析钻机在工作过程中游钩自身的特性,以及对整个提升系统进行运动学研究分析,得出了游钩在实际工作过程中的振动特性、可靠性以及受力特性等对提升系统的影响。从而对提升系统的进一步优化具有一定的理论指导意义。
雒淑贇[9](2016)在《JC70DB外转子电机直驱单轴绞车设计与研究》文中认为绞车是石油钻机的核心设备,其性能的优劣直接影响到钻井的质量、效率和成本。传统绞车的驱动形式主要为多台电动机串联减速器的驱动形式,此结构导致绞车的整体体积庞大,传动效率低下以及维护繁琐等问题。针对国内石油钻机市场对深井钻井的高性能绞车的迫切需求,本文设计了一种能够适用于7000m井深的新型绞车。本文首先介绍了电驱动绞车的主要发展趋势,对传统绞车的工作原理以及绞车的主要零部件结构进行分析,并结合外转子电机的工作原理和结构特点,提出一种外转子电机直接驱动绞车运动的设计方案。重点介绍了绞车的设计思路、结构特点以及主要参数,本绞车滚筒采用3台低速、大扭矩的交流变频外转子电动机直接驱动,采用交流变频技术来控制滚筒的转速。驱动电机和绞车一体化设计,无大型减速箱、大型离合器等配套部件,极大地减小了绞车的整体体积,使用、运输等更加方便快捷。本文依据绞车滚筒的结构和输入功率,确定了驱动电机的外形尺寸、电机极数和转子磁路。最后通过数学计算和软件模拟,对绞车的起升性能进行了分析,对重要零部件进行了力学计算、三维建模、静力学分析,并对绞车进行了动力学分析。结果表明,该绞车的设计能够满足钻井工况的需求。本绞车的设计思路、总体方案、技术性能与结构特点突破了传统绞车设计思维模式。在整体结构和性能上具有较高的创新性和先进性,是一种具有良好发展前景的新型电驱动单轴绞车。绞车整体具有体积小、重量轻、结构简单、效率高、自动化程度高等特点,为未来绞车的研究和发展开辟了新的方向,为我国深井钻机绞车的研究提供了良好的技术支撑。本绞车能够同时满足陆地和海洋石油钻机的要求,可提高我国石油钻机的性能,提升我国石油钻机在国际市场的竞争力。
高猛[10](2015)在《ZJ70D快移钻机整体移运系统的设计研究》文中研究表明随着全球宏观经济的不断增长,人们对能源的需求量增加,促使世界各大石油公司纷纷增大开采力度,从而加大了对石油钻井设备的需求量,尤其是快速移运钻机,因其能够缩短搬家安装时间,提高钻井效率,更能适应石油装备市场的竞争,成为国际钻井市场发展的重点。本文在吸收国内外先进技术和经验的基础上,首先对70D钻机的快速移运方案进行了设计,详细介绍了钻机整体式移运方案和拆分式移运方案的特点以及与常规运输方式的区别,根据项目要求和其他相关规定,选择了整体式移运方案,重点对整体式移运方案进行了设计。本文对70D钻机整体移运过程进行了研究,设计了钻机整体移运的结构模型,基于有限元软件SAFI建立了钻机整体移运的有限元模型。通过对钻机整体移运过程的有限元模拟,得到:在移运过程中,受力和变形较大部位均分布在底座底层左后部位;同时由受力变形的分布情况可以预测,钻机在整体移运过程中的重心位置偏向底座左后方。本文对70D快移钻机整体移运承载拖车进行了研究,首先对前后承载拖车的结构模型进行了设计,利用有限元软件SAFI建立有限元模型,通过模拟分析得到:在钻机整体移运过程中后拖车梁与底座相连接处受力最大;通过对后拖车梁连接点的分析计算,确定了连接销的直径,同时对后拖车梁连接耳板焊缝强度进行了强度校核;运用有限元软件SAFI对底座8个顶升油缸的受力情况进行了模拟,选择了合适的顶升油缸;对承载拖车轮胎型号进行了选择,同时对拖车系统的轮轴和轮毂进行了设计,并应用有限元分析软件ANSYS对拖车系统的轮轴和轮毂进行了有限元模拟。对承载拖车的液压系统进行了设计,分析了拖车液压系统组成、功能和工作原理,确定了液压系统的总体方案,对主要液压元件及设备的型号和参数进行了选择和确定。对拖车系统进行了现场试验,主要对系统的整体外观结构、液压油缸和轮胎的性能进行了检测,通过现场检验表明,该系统结构合理、性能先进,能够提高钻机的整体移运性能,降低移运时间,从而提高了工作效率,降低了成本,因此具有一定的经济效益。
二、浅论我国石油钻机技术现状和发展策略(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、浅论我国石油钻机技术现状和发展策略(论文提纲范文)
(1)基于井底钻压的虚拟自动送钻系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 钻井自动化研究现状 |
1.2.2 井底钻压研究现状 |
1.2.3 自动送钻技术存在的问题 |
1.3 本文研究的主要内容与章节安排 |
第二章 井底钻压的理论求解计算 |
2.1 石油钻机组成 |
2.2 常规自动送钻系统工作原理 |
2.3 基于井底钻压的自动送钻系统工作原理 |
2.4 基于井底钻压的理论求解 |
2.4.1 计算原理 |
2.4.2 井底钻压DWOB(Downhole Weight on Bit)计算流程 |
2.4.3 本模型和其它模型的比较 |
2.4.4 摩擦系数的计算 |
2.4.5 井底钻压的计算 |
2.5 基于井底钻压的自动送钻系统装置整体方案设计 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于井底钻压的自动送钻系统整体设计 |
3.1 设计原理 |
3.2 系统硬件设计 |
3.2.1 游动系统设计 |
3.2.2 钻柱系统设计 |
3.2.3 混合钻头设计 |
3.2.4 提升系统设计 |
3.2.5 驱动系统设计 |
3.2.6 传感器系统 |
3.2.7 智能仪表系统 |
3.3 基于井底钻压的自动送钻系统硬件整体模型 |
3.4 .系统软件设计 |
3.5 基于井底钻压的水平井自动送钻系统软件架构 |
3.5.1 可编程控制器的选择 |
3.5.2 步进电机驱动器的选择 |
3.5.3 开关电源供应器的选择 |
3.5.4 硬件组态 |
3.6 基于井底钻压的水平井自动送钻系统控制程序设计与调试 |
3.6.1 程序设计 |
3.6.2 程序调试 |
3.7 本章小结 |
第四章 人机界面设计及调试 |
4.1 SIMATIC Win CC flexible概述 |
4.2 人机界面创建项目过程 |
4.3 建立新项目 |
4.3.1 上位登录界面设计 |
4.3.2 上位安全界面设计 |
4.3.3 上位主画面设计 |
4.4 变量连接 |
4.5 人机界面调试 |
4.6 本章小结 |
第五章 基于井底钻压的水平井自动送钻系统试验结果与分析 |
5.1 试验方案设计 |
5.2 基于井底钻压的水平井自动送钻系统试验参数设定 |
5.3 基于井底钻压的水平井自动送钻系统试验与数据分析 |
5.3.1 第一类井深条件下的试验数据与分析 |
5.3.2 第二类井深条件下的试验数据与分析 |
5.3.3 第三类井深条件下的试验数据与分析 |
5.3.4 第四类井深条件下的试验数据与分析 |
5.4 基于井底钻压的水平井自动送钻系统优化 |
5.4.1 全井深曲线拟合 |
5.4.2 检查拟合质量与系统分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结和展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(2)基于Fibonacci的PID参数随钻自适应优选(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究发展现状 |
1.2.1 自动送钻国内外发展现状 |
1.2.2 PID参数优选国内外发展现状 |
1.3 现有自动送钻控制系统的不足 |
1.4 章节安排 |
第二章 石油钻机液压盘刹系统建模与仿真 |
2.1 石油钻机 |
2.1.1 概述 |
2.1.2 石油钻机基本组成 |
2.1.3 石油钻机的工作原理 |
2.2 钻机液压盘刹系统 |
2.2.1 钻机液压盘刹系统工作原理 |
2.2.2 恒钻压自动送钻原理 |
2.2.3 液压盘刹系统建模 |
2.3 液压盘刹钻机恒压送钻控制策略 |
2.4 恒压送钻PID控制方案 |
2.4.1 常规参数整定 |
2.4.2 智能优化算法优选PID参数 |
2.4.3 PID参数随钻快速自适应优选 |
第三章 GA快速自适应优选PID参数 |
3.1 遗传算法介绍 |
3.2 GA优选PID参数 |
3.2.1 GA算法的参数选择 |
3.2.2 目标函数 |
3.2.3 GA优选PID参数流程 |
3.3 液压盘刹钻机PID参数优选结果 |
3.4 仿真结果与分析 |
3.4.1 目标函数曲线分析 |
3.4.2 系统响应曲线分析比较 |
3.5 本章小结 |
第四章 PSO快速自适应优选PID参数 |
4.1 PSO算法介绍 |
4.2 PSO优选PID参数 |
4.2.1 参数设定 |
4.2.2 PSO优选PID参数流程 |
4.3 液压盘刹钻机PID参数优选结果 |
4.4 仿真结果与分析 |
4.4.1 目标函数曲线分析 |
4.4.2 系统响应曲线分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 FBQGA快速自适应优选PID参数 |
5.1 FBQGA |
5.2 FBQGA优选PID参数 |
5.2.1 参数定义 |
5.2.2 FBQGA优选PID参数流程 |
5.3 液压盘刹钻机PID参数优选结果 |
5.4 仿真结果与分析 |
5.4.1 目标函数曲线 |
5.4.2 系统响应曲线 |
5.5 三种智能优化算法结果比较 |
5.5.1 最优目标函数曲线分析 |
5.5.2 .系统响应曲线数据分析 |
5.5.2.1 动态性能和静态性能的比较 |
5.5.2.2 液压盘刹钻机恒压送钻PID控制方案选择 |
5.6 随钻自适应PID控制系统GUI设计 |
5.6.1 系统的总体设计 |
5.6.2 系统仿真界面设置 |
5.6.3 GUI仿真实现 |
5.7 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间参加科研情况及获得学术成果 |
(3)直流侧接入飞轮储能的石油钻机起下钻能量利用方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 石油钻机系统中的能量回收利用研究现状 |
1.2.2 飞轮储能装置控制策略的研究现状 |
1.2.3 飞轮储能电机启动控制的研究现状 |
1.3 论文的主要研究内容与章节安排 |
第2章 石油钻机负载调峰系统与飞轮储能系统的分析 |
2.1 引言 |
2.2 石油钻机负载调峰系统 |
2.3 飞轮储能装置的工作原理 |
2.4 飞轮电机的选择 |
2.5 永磁同步电机的数学模型 |
2.5.1 永磁同步电机在abc坐标系与dq坐标系下的转换 |
2.5.2 永磁同步电机在dq坐标系下的充放电数学模型 |
2.6 飞轮储能装置控制策略的研究 |
2.7 飞轮储能系统主电路工作原理 |
2.8 飞轮储能系统工作模式分析 |
2.8.1 充电工作模式 |
2.8.2 放电工作模式 |
2.8.3 保持模式 |
2.9 本章小结 |
第3章 石油钻机负载特性分析与势能的回收 |
3.1 引言 |
3.2 石油钻机工作特性分析 |
3.2.1 绞车负荷功率特性 |
3.2.2 绞车负荷转矩/转速特性 |
3.3 下钻工况中再生制动能量的回收 |
3.3.1 下钻工况中电机再生制动工作原理 |
3.3.2 制动能量的计算 |
3.4 飞轮储能与制动电阻势能回收切换控制 |
3.5 飞轮储能与制动电阻势能回收仿真分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 石油钻机系统中的飞轮储能充放电能量管理及协调控制策略 |
4.1 引言 |
4.2 石油钻机负载运行特性分析 |
4.3 飞轮储能充放电能量管理及协调控制策略 |
4.3.1 充放电状态转换控制 |
4.3.2 飞轮充电控制 |
4.3.3 基于负载电流的放电前馈控制 |
4.3.4 过充过放保护控制 |
4.4 飞轮储能充放电能量管理及协调控制仿真验证 |
4.4.1 飞轮储能充放电能量管理及协调控制仿真模型与参数 |
4.4.2 飞轮储能充放电与负载响应特性仿真分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 飞轮放电过程中转矩抖动的抑制研究 |
5.1 引言 |
5.2 飞轮放电过程中的转矩特性分析 |
5.3 转矩的电压限幅环节 |
5.4 转矩变限幅比例积分调节器的设计 |
5.5 基于荷电状态的转矩变限幅比例积分控制 |
5.6 飞轮放电过程中电机响应特性仿真分析 |
5.7 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
(4)HT石油装备公司国际营销策略提升研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状综述 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.3 研究思路与研究方法 |
1.3.1 研究思路 |
1.3.2 研究方法 |
1.4 可能创新之处 |
第2章 核心概念与相关理论基础 |
2.1 核心概念 |
2.1.1 市场营销 |
2.1.2 国际市场营销 |
2.2 相关理论基础 |
2.2.1 国际营销管理 |
2.2.2 目标市场定位(STP)管理 |
2.2.3 国际营销组合策略 |
2.2.4 石油装备营销组合策略 |
第3章 HT石油装备公司的营销现状和问题分析 |
3.1 HT石油装备公司简介 |
3.2 石油装备市场分析 |
3.3 HT石油装备公司国际营销现状 |
3.3.1 产品现状 |
3.3.2 价格现状 |
3.3.3 营销渠道现状 |
3.3.4 促销现状 |
3.3.5 权力影响 |
3.3.6 公共关系 |
3.4 HT石油装备公司国际营销中存在的问题 |
3.4.1 产品大修周期短 |
3.4.2 销售利润逐年下滑 |
3.4.3 销售持续性不强 |
3.4.4 过分依赖降价进行竞争 |
3.4.5 货款回收困难 |
3.4.6 与国际市场沟通不足 |
3.5 成因分析 |
3.5.1 产品设计质量标准不高 |
3.5.2 成本高而且付款条件苛刻 |
3.5.3 销售渠道单一 |
3.5.4 缺乏系统性营销策略 |
3.5.5 国际贸易风险 |
3.5.6 垄断和壁垒保护 |
第4章 HT石油装备公司营销环境及SWOT分析 |
4.1 HT公司营销环境分析 |
4.1.1 供应商的讨价还价能力 |
4.1.2 购买者的讨价还价能力 |
4.1.3 行业内竞争者的竞争能力 |
4.1.4 潜在竞争者进入的能力和替代品的替代能力 |
4.2 HT公司竞争能力的SWOT分析 |
4.2.1 优势分析 |
4.2.2 劣势分析 |
4.2.3 机会分析 |
4.2.4 威胁分析 |
第5章 HT石油装备公司国际营销策略提升措施 |
5.1 国际市场营销策略组合 |
5.1.1 研制满足国际市场需求的产品 |
5.1.2 制定符合产品价值最大化的价格 |
5.1.3 扩展网络化营销渠道 |
5.1.4 构建全流程促销策略 |
5.1.5 规避政治风险和经济风险 |
5.1.6 改善与国际市场的公共关系 |
5.2 重视价值营销 |
5.2.1 产品价值 |
5.2.2 品牌价值 |
5.2.3 服务价值 |
5.2.4 终端价值 |
5.3 营销策略提升保障 |
5.3.1 提升营销团队 |
5.3.2 加强客户服务管理 |
第6章 研究结论与展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
(5)石油钻机微电网系统的能量优化控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 石油钻机制动能量产生的原因及处理方式 |
1.2.1 石油钻机制动能量产生的原因 |
1.2.2 石油钻机制动能量的处理方式 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 微电网的研究现状 |
1.3.2 储能系统的研究现状 |
1.3.3 储能系统控制策略的研究现状 |
1.3.4 储能系统容量优化配置的研究现状 |
1.4 课题来源与论文内容 |
第2章 石油钻机微电网系统结构及建模 |
2.1 引言 |
2.2 石油钻机微电网系统结构 |
2.3 柴油发电机模型 |
2.4 储能系统模型 |
2.4.1 蓄电池模型 |
2.4.2 超级电容器模型 |
2.4.3 双向DC/DC变换器的模型 |
2.5 储能系统的充放电管理 |
2.5.1 充电管理 |
2.5.2 放电管理 |
2.6 混合储能仿真模型 |
2.6.1 蓄电池模型仿真 |
2.6.2 超级电容模型仿真 |
2.7 本章小结 |
第3章 石油钻机工作特性分析和可回收能量计算 |
3.1 引言 |
3.2 石油钻机工作特性分析 |
3.2.1 绞车负荷特性 |
3.2.2 再生制动能量的存储与利用 |
3.3 可回收能量的计算 |
3.4 本章小结 |
第4章 石油钻机微电网混合储能系统的控制策略 |
4.1 引言 |
4.2 混合储能系统的控制策略 |
4.2.1 功率初次分配 |
4.2.2 基于SOC的功率再分配 |
4.2.3 过充过放保护策略 |
4.2.4 最大功率限值协调控制 |
4.3 仿真与结果分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于改进PSO算法的石油钻机微电网混合储能系统容量优化 |
5.1 引言 |
5.2 储能系统容量优化模型 |
5.2.1 目标函数 |
5.2.2 发电系统供电可靠性的指标 |
5.2.3 约束条件 |
5.3 算法介绍 |
5.3.1 优化算法 |
5.3.2 粒子群算法 |
5.3.3 改进粒子群算法 |
5.4 算例仿真与分析 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 攻读硕士学位期间的学术研究成果 |
(6)石油钻机技术的现状及其研发思考(论文提纲范文)
1 石油钻机技术现状分析 |
1.1 钻机的钻深能力满足我国当前勘探开发工作的整体需要 |
1.2 钻机移运性能满足不同作业区域的整体要求 |
1.3 钻机传动技术与国外同类产品相比 |
2 石油钻机技术研发思考分析 |
2.1 将石油钻机作为战略装备 |
2.2 加大科研经费投入 |
3 结束语 |
(7)硬脖式整体链条箱的传动系统设计及其动力学研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的目的和意义 |
1.1.1 题目的来源 |
1.1.2 研究的意义 |
1.2 国内外石油钻机发展现状及水平 |
1.2.1 国外石油钻机发展现状及水平 |
1.2.2 国内石油钻机发展现状及水平 |
1.3 目前机械钻机及机电复合钻机传动系统介绍 |
1.3.1 机械钻机传动系统介绍 |
1.3.2 机电复合钻机传动系统介绍 |
1.4 本文主要研究内容 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 本文的创新点 |
1.5 本章小结 |
第二章 传动系统总体参数及设计规范 |
2.1 硬脖式整体链条箱的传动系统设计依据和原则 |
2.1.1 设计依据 |
2.1.2 设计原则 |
2.2 硬脖式整体链条箱的传动系统基本参数 |
2.3 硬脖式整体链条箱的传动系统结构形式 |
2.3.1 传动系统总体构成及其特点 |
2.3.2 传动系统各部件的主要工作流程 |
2.4 本章小结 |
第三章 方案设计 |
3.1 传动系统总体方案设计 |
3.2 整体链条箱底座设计 |
3.3 整体链条箱箱体设计 |
3.4 整体链条箱各传动轴总成设计 |
3.5 传动系统动力部分设计及研究 |
3.6 本章小结 |
第四章 设计计算 |
4.1 传动方案参数计算 |
4.2 主要零部件设计计算 |
4.2.1 万向轴设计计算 |
4.2.2 离合器设计计算 |
4.2.3 链条设计计算 |
4.2.4 润滑油泵皮带传动设计计算 |
4.2.5 传动链条箱轴承设计计算 |
4.3 传动轴设计计算 |
4.4 本章小结 |
第五章 传动链条箱模型有限元分析及动力学研究 |
5.1 有限元中的静力学分析原理 |
5.1.1 有限元中的静力学分析原理 |
5.1.2 ANSYS有限元分析的介绍 |
5.2 传动链条箱关键部件的静力学分析 |
5.2.1 动链条箱关键部件简化的基本假设 |
5.2.2 结构简化模型 |
5.2.3 传动链条箱的材料参数 |
5.2.4 壳体模拟计算 |
5.2.5 传动轴模拟计算 |
5.3 传动链条箱箱体与传动轴的动力学分析 |
5.3.1 模态分析原理 |
5.3.2 箱体的模态分析 |
5.3.3 传动轴的模态分析 |
5.4 传动系统动力学方程的研究以及传动性能的改善 |
5.4.1 动力方程式表达式 |
5.4.2 传动性能的提升 |
5.5 本章小结 |
第六章 型式试验 |
6.1 材料检验 |
6.2 质量控制 |
6.3 试车前的安装找正 |
6.4 试车试验 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文 |
(8)游钩的结构特性对提升系统性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究的背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外游钩设计研究现状 |
1.2.1 国外游钩设计研究现状 |
1.2.2 国内游钩设计研究现状 |
1.2.3 国内外结构的区别 |
1.3 研究的主要内容及创新点 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 创新点 |
1.4 论文内容安排 |
第2章 结构与工作原理 |
2.1 结构 |
2.1.1 游车大钩结构 |
2.1.2 游钩结构 |
2.2 工作原理 |
2.2.1 游车大钩的工作原理 |
2.2.2 游钩的工作原理 |
2.3 几何模型建立与质量补偿 |
2.3.1 三维模型的建立 |
2.3.2 质量补偿 |
2.4 游钩及游车大钩的区别 |
2.5 本章小结 |
第3章 游钩的多体动力学分析 |
3.1 游钩动力学特性分析 |
3.2 游钩动力学模型的建立 |
3.3 游钩有限元模型的建立 |
3.3.1 模型简化 |
3.3.2 定义单元与材料 |
3.3.3 网格化分与件连接 |
3.3.4 边界条件确定 |
3.4 游钩动力学分析 |
3.4.1 游钩的模态分析 |
3.4.2 游钩的谐响应分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 游钩的可靠性分析 |
4.1 游钩的可靠性特性分析 |
4.2 游钩的可靠性分析理论 |
4.2.1 游钩的可靠度 |
4.2.2 蒙特卡罗(Monte Carlo)概率有限元法 |
4.2.3 拉丁超立方抽样法 |
4.2.4 游钩可靠性分析步骤 |
4.3 游钩的ANSY-PDS概率有限元分析 |
4.3.1 滑轮可靠性分析文件的建立 |
4.3.2 滑轮可靠性分析结果 |
4.3.3 钩身可靠性分析文件的建立 |
4.3.4 钩身可靠性分析结果 |
4.4 本章小结 |
第5章 游钩及提升系统多体运动学分析 |
5.1 游钩多体运动学分析 |
5.2 提升系统多体运动学分析 |
5.3 提升系统的运动分析 |
5.3.1 提升系统工作原理 |
5.3.2 提升系统力学模型建立 |
5.3.3 方程相关变量的确定 |
5.3.4 基于MATLAB的动力学方程组求解 |
5.4 游钩对提升系统性能的影响分析 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
附录B 游钩滑轮可靠性分析命令流 |
附录C 游钩钩身可靠性分析命令流 |
附录D 提升系统动力学微分方程MATLAB求解程序 |
(9)JC70DB外转子电机直驱单轴绞车设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景与意义 |
1.1.1 绞车的工作原理与结构 |
1.1.2 外转子电机的工作原理与结构 |
1.1.3 绞车的发展趋势 |
1.1.4 外转子电机在机械装备中的应用 |
1.2 外转子电机直驱绞车的国内外研究现状 |
1.2.1 外转子电机直驱绞车的国外研究现状 |
1.2.2 外转子电机直驱绞车的国内研究现状 |
1.3 本论文的主要研究内容及创新点 |
1.3.1 本论文的主要研究内容 |
1.3.2 本论文的创新点 |
第2章 外转子电机直驱绞车结构及传动方案设计 |
2.1 绞车的设计要求 |
2.2 外转子电机直驱绞车滚筒结构部件的改进 |
2.3 外转子电机直驱绞车滚筒工作原理 |
2.3.1 旋转磁场的产生 |
2.3.2 旋转磁场的方向 |
2.3.3 外转子电机直驱滚筒运动工作原理 |
2.4 外转子电机直驱绞车传动方案设计 |
2.4.1 传统绞车传动方案分析 |
2.4.2 外转子电机直驱绞车传动方案分析 |
2.5 JC70DB外转子电机直驱绞车技术参数与设计 |
2.5.1 最大起升重量及快绳拉力的计算 |
2.5.2 起升速度 |
2.5.3 钢丝绳的确定 |
2.5.4 外转子电机直驱绞车滚筒的计算 |
2.6 本章小结 |
第3章 绞车用外转子永磁同步电机设计 |
3.1 绞车用外转子电机的数学模型 |
3.2 绞车用外转子电机的主要参数间的关系 |
3.3 绞车用外转子电机外形尺寸设计 |
3.4 绞车用外转子电机定子槽型以及绕组设计 |
3.4.1 定子槽数的设计 |
3.4.2 外转子电机绕组设计 |
3.4.3 绞车外转子电机定子槽型设计 |
3.5 绞车用外转子电机外转子设计 |
3.5.1 永磁材料的确定 |
3.5.2 永磁体尺寸的确定 |
3.5.3 转子磁路设计 |
3.6 绞车用外转子电机的确定 |
3.7 本章小结 |
第4章 外转子电机直驱绞车起升性能分析 |
4.1 外转子电机的工作特性 |
4.1.1 外转子电机变频调速的基本方式 |
4.1.2 电机在基频以下调速 |
4.1.3 电机在基频以上调速 |
4.2 外转子电机直驱绞车起升性能分析 |
4.3 外转子电机直驱绞车技术性能分析 |
4.4 外转子电机直驱绞车机动起升时间 |
4.5 外转子电机直驱绞车自动送钻 |
4.5.1 PID控制技术 |
4.5.2 基于PID的绞车恒压自动送钻控制 |
4.6 本章小结 |
第5章 外转子电机直驱绞车结构与强度设计 |
5.1 外转子电机直驱绞车滚筒轴部件结构设计与强度核算 |
5.1.1 绞车滚筒轴结构设计 |
5.1.2 绞车滚筒轴强度校核 |
5.2 外转子电机直驱绞车滚筒结构设计与强度核算 |
5.2.1 绞车滚筒结构设计 |
5.2.2 绞车滚筒强度核算 |
5.3 外转子电机直驱绞车重要零部件的有限元分析 |
5.3.1 有限元分析的基本原理 |
5.3.2 绞车滚筒有限元分析计算 |
5.3.2.1 绞车滚筒模型建立 |
5.3.2.2 模型网格划分与受力加载 |
5.3.2.3 对比分析 |
5.3.3 绞车滚筒轴有限元分析计算 |
5.4 本章小结 |
第6章 外转子电机直驱绞车动力学分析 |
6.1 外转子电机直驱绞车力学模型的建立 |
6.2 模态分析 |
6.2.1 外转子电机直驱绞车滚筒轴模态分析 |
6.2.2 外转子电机直驱绞车滚筒模态分析 |
6.3 外转子电机直驱绞车动力学分析 |
6.3.1 求解过程分析 |
6.3.2 求解结果分析 |
6.4 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
(10)ZJ70D快移钻机整体移运系统的设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的提出和研究意义 |
1.2 国内外快移钻机的发展现状和趋势 |
1.3 我国与世界快移钻机发展的主要差距及原因 |
1.4 本文的研究目的 |
1.5 本文的主要研究内容 |
1.6 本文的创新点 |
第2章 70D快移钻机移运方案的设计研究 |
2.1 引言 |
2.2 整体运输方案设计 |
2.3 拆分式运输方案设计 |
2.4 常规运输方案 |
2.5 本章小结 |
第3章 井架底座整体移运的受力分析研究 |
3.1 引言 |
3.2 有限元软件的介绍 |
3.3 几何模型的建立 |
3.4 有限元模型的建立 |
3.5 模拟结果与分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 整体移运承载拖车关键结构设计研究 |
4.1 引言 |
4.2 几何模型的建立 |
4.3 拖车梁的受力分析 |
4.4 拖车连接点的分析计算 |
4.5 顶升油缸的受力分析计算 |
4.6 承载拖车轮胎的选择 |
4.7 拖车轮轴的设计及受力分析 |
4.8 本章小结 |
第5章 承载拖车液压方案设计 |
5.1 引言 |
5.2 拖车液压系统的功能介绍 |
5.3 整体移运拖车液压系统的构成及工作原理分析 |
5.4 液压系统总体方案确定 |
5.5 本章小结 |
第6章 拖车调试 |
6.1 引言 |
6.2 钻机整体移运系统试验 |
6.3 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
四、浅论我国石油钻机技术现状和发展策略(论文参考文献)
- [1]基于井底钻压的虚拟自动送钻系统研究[D]. 张文超. 西安石油大学, 2021(09)
- [2]基于Fibonacci的PID参数随钻自适应优选[D]. 王凯. 西安石油大学, 2020(11)
- [3]直流侧接入飞轮储能的石油钻机起下钻能量利用方法研究[D]. 马彦鹏. 兰州理工大学, 2019(09)
- [4]HT石油装备公司国际营销策略提升研究[D]. 孙秀杰. 南京师范大学, 2019(02)
- [5]石油钻机微电网系统的能量优化控制研究[D]. 王鹏霄. 兰州理工大学, 2018(09)
- [6]石油钻机技术的现状及其研发思考[J]. 麻栋兰. 中国石油和化工标准与质量, 2017(02)
- [7]硬脖式整体链条箱的传动系统设计及其动力学研究[D]. 王世魁. 西安石油大学, 2016(05)
- [8]游钩的结构特性对提升系统性能的影响[D]. 马春亮. 兰州理工大学, 2016(12)
- [9]JC70DB外转子电机直驱单轴绞车设计与研究[D]. 雒淑贇. 兰州理工大学, 2016(12)
- [10]ZJ70D快移钻机整体移运系统的设计研究[D]. 高猛. 中国石油大学(华东), 2015(06)