目前國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)鉆機(jī)在鉆井作業(yè)過(guò)程中二層臺(tái)必須由井架工操作,勞動(dòng)強(qiáng)度大、操作復(fù)雜、而且5000米以上鉆機(jī)二層臺(tái)高度在32米以上,存在高空墜落的安全隱患,一旦發(fā)生緊急情況,井架工很難逃生。隨著鉆井作業(yè)安全要求的不斷提高及國(guó)內(nèi)機(jī)械、液壓、電氣等領(lǐng)域技術(shù)日趨成熟,研發(fā)一種可以替代井架工進(jìn)行安全作業(yè)的機(jī)械化工具更為必要和可行,文中將該工具簡(jiǎn)稱為“鐵架工”。由于鐵架工重量大且安裝在高空,對(duì)井架的承載能力是很大挑戰(zhàn),因此進(jìn)行井架和鐵架工受力分析是該項(xiàng)系統(tǒng)研究的關(guān)鍵一步,而且對(duì)于鐵架工現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及應(yīng)用也是必不可少的。文中首先介紹了鐵架工系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu),然后采用ANSYS軟件對(duì)井架安裝鐵架工前后、加強(qiáng)后的井架安裝鐵架工后的狀態(tài)分別進(jìn)行了有限元靜強(qiáng)度分析、疲勞壽命分析、穩(wěn)定計(jì)算分析和安全可靠性分析,證明加強(qiáng)后的井架最大應(yīng)力位置安全系數(shù)大于API標(biāo)準(zhǔn)要求的安全系數(shù),疲勞壽命滿足設(shè)計(jì)要求;加強(qiáng)后的井架及鐵架工整體結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性良好、抗震性能高、結(jié)構(gòu)安全可靠,在最大載荷、風(fēng)速16.5m/s（32節(jié)）下可靠性指標(biāo)值均超過(guò)可靠性安全指標(biāo),滿足使用要求,從理論上論證了系統(tǒng)的可行性,為鐵架工的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用提供了理論支撐... 

【文章來(lái)源】：東北石油大學(xué)黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
前言
第一章 鐵架工系統(tǒng)介紹
    1.1 鉆井起下鉆工藝
        1.1.1 起鉆工藝流程
        1.1.2 下鉆作業(yè)流程
    1.2 鐵架工動(dòng)作流程
        1.2.1 鐵架工起鉆動(dòng)作流程
        1.2.2 鐵架工下鉆動(dòng)作流程
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 鐵架工系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        1.4.1 鐵架工方案設(shè)計(jì)
        1.4.2 鐵架工機(jī)械結(jié)構(gòu)分析
    1.5 本章小結(jié)
第二章 鐵架工及井架力學(xué)性能分析
    2.1 概述
    2.2 問(wèn)題的技術(shù)分析要點(diǎn)
    2.3 井架吊裝鐵架工機(jī)械手的靜力有限元計(jì)算
    2.4 井架及鐵架工整體模型靜力有限元計(jì)算
        2.4.1 確定風(fēng)載的方向
        2.4.2 井架及鐵架工的靜強(qiáng)度計(jì)算
        2.4.3 鐵架工抓放鉆鋌鉆桿時(shí)的靜力有限元計(jì)算結(jié)果
    2.5 井架及鐵架工支架起升強(qiáng)度計(jì)算分析
        2.5.1 井架起升快繩拉力計(jì)算
        2.5.2 井架起升強(qiáng)度計(jì)算
    2.6 井架及鐵架工地震響應(yīng)分析
    2.7 JJ315/45-K井架及鐵架工疲勞強(qiáng)度計(jì)算
    2.8 JJ315/45-K井架及鐵架工穩(wěn)定性計(jì)算
    2.9 JJ315/45-K井架及鐵架工可靠性計(jì)算
    2.10 本章小結(jié)
第三章 加強(qiáng)后的井架及鐵架工力學(xué)性能分析
    3.1 井架及鐵架工的加強(qiáng)方案
    3.2 加強(qiáng)后的井架吊裝鐵架工的靜力有限元計(jì)算
    3.3 加強(qiáng)后的井架與鐵架工整體模型靜力有限元計(jì)算
    3.4 加強(qiáng)后的井架及鐵架工起升強(qiáng)度計(jì)算分析
    3.5 加強(qiáng)后的井架及鐵架工地震響應(yīng)分析
    3.6 加強(qiáng)后的JJ315/45-K井架及鐵架工疲勞強(qiáng)度計(jì)算
    3.7 加強(qiáng)后的JJ315/45-K井架及鐵架工穩(wěn)定性計(jì)算
    3.8 加強(qiáng)后的JJ315/45-K井架及鐵架工可靠性計(jì)算
    3.9 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介、發(fā)表文章及研究成果目錄
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]關(guān)節(jié)型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)仿真平臺(tái)的研究[J]. 陳禮聰,柯建宏,代朝旭.  組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2014(02)
[2]關(guān)節(jié)型機(jī)器人通用仿真平臺(tái)設(shè)計(jì)[J]. 蘇豪,薛方正.  重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2012(06)
[3]PLC應(yīng)用系統(tǒng)的電磁兼容性研究[J]. 陳灝.  電子質(zhì)量. 2010(06)
[4]自動(dòng)化鉆井技術(shù)的現(xiàn)狀[J]. 程俊.  延安職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2010(03)
[5]關(guān)節(jié)型機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 周彥云.  內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì). 2010(05)
[6]鉆井平臺(tái)的鉆桿排放方式及其自動(dòng)化操作系統(tǒng)[J]. 劉平全,崔學(xué)政,董磊.  中國(guó)海洋平臺(tái). 2010(01)
[7]智能鉆井技術(shù)研究[J]. 張曉東,朱正喜.  石油鉆采工藝. 2010(01)
[8]五自由度關(guān)節(jié)型機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其動(dòng)態(tài)仿真研究[J]. 楊雄,孔慶忠,張海平.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2009(08)
[9]鉆桿自動(dòng)傳送系統(tǒng)及設(shè)計(jì)方案[J]. 尹曉麗,牛文杰,張中慧.  石油礦場(chǎng)機(jī)械. 2009(07)
[10]基于PLC的復(fù)合模糊控制在液壓伺服同步控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 李潘偉,簡(jiǎn)珣.  機(jī)床與液壓. 2008(08)

碩士論文
[1]鉆桿自動(dòng)排放V型門操作機(jī)設(shè)計(jì)研究[D]. 張艷敏.中國(guó)石油大學(xué) 2011
[2]鉆井平臺(tái)鉆桿自動(dòng)操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[D]. 劉平全.中國(guó)石油大學(xué) 2010
[3]鉆井平臺(tái)鉆桿自動(dòng)排放控制系統(tǒng)研究[D]. 董磊.中國(guó)石油大學(xué) 2009
[4]鉆井平臺(tái)鉆桿自動(dòng)排放系統(tǒng)研究[D]. 劉文慶.中國(guó)石油大學(xué) 2008
[5]六自由度機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)學(xué)分析及仿真[D]. 張煥.西安理工大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3074403