基于相关系数的连续波发生器转阀优化设计

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1、2012年第41卷石油矿场机械第7期第37页0ILFIELDEQUIPMENT文章编号：10013482(2O12)070037—06基于相关系数的连续波发生器转阀优化设计贾朋，房军，李林(1．中国石油大学石油工程教育部重点实验室，北京102249；2．中国石油集团钻井工程技术研究院，北京100097)摘要：在连续波发生器转阀设计中，仅以转阀的最大、最小通流面积为设计指标所得到的压力波信号畸变很大，不适合作为连续波信息传输的载波。为解决该问题，在最大、最小通流面积设计准则的基础上提出了相关系数最大的设计准则；建立了底边为直线的梯形阀口转阀通流面积的参数化计算模型；根据提出

2、的设计准则建立了转阀阀El'形状的优化模型。优化结果表明：该优化模型可以获得较理想的正弦波压力信号。为减少加工难度，对转阀的设计参数进行取整，并分析了参数取整对压力波信号特性的影响。关键词：连续波发生器；转阀；优化设计；相关系数中图分类号：TE927文献标识码：A·+“+“-t-⋯-f-—”—临界雷诺数点，这样获得的管路特性曲线会有较好[6]王存新，李嗣贵．深水钻井水下防喷器组配置选型研究的连续性。[J]．石油矿场机械，2009，38(2)：72—75．2)无隔水管钻井系统的工作水深、钻井液密[7]高本金，陈国明，殷志明，等．深水无隔水管钻井液回收钻井技术[J]．石油钻采

3、工艺，2009，31(2)：44—47．度和工作流量是设计泥浆举升系统最重要的参数。[8]方华灿．海洋深水双梯度钻井用水下装备[J]．石油矿根据系统的工作流量来选择管道内径，根据工作水场机械，2008，37(11)：1-6．深和钻井液密度来设计泵组的配置方案。[91汪海阁，刘希圣．钻井液流变模式比较与优选[J]．钻采3)钻井液的固相颗粒体积分数、流性指数和工艺，1996，19(1)：63-67．稠度系数都会在钻井过程中发生变化，从而影响系[1O]陈家琅，刘永建，岳湘安．钻井液流动原理[M]．北京：统所需的压头，在系统设计时应该给予充分的石油工业出版社，1997．考虑。[1

4、1]李天太，孙正义，李琪．实用钻井水力学计算与应用[M]．北京：石油工业出版社，2002．参考文献：[121曾春元，邹枫．幂律流体环空及钻头水力参数的计[1]侯福祥，王辉，任荣权，等．海洋深水钻井关键技术及算方法[J]．断块油气田，1998(2)：48—50．设备[J]．石油矿场机械，2009，38(12)：1-4．[13]周昌静，陈国明，刘杰，等．无隔水管钻井泥浆举升[2]赵洪山，刘新华，白立业．深水海洋石油钻井装备发展系统参数计算[J]．石油钻采工艺，2011，33(1)：现状[J]．石油矿场机械，2010，39(5)：68—74．4244．I-3]李妍，吴艳新，高德

5、利．深水钻井隔水管纵横弯曲变形解析[J]．石油矿场机械，2011，40(7)：21-24．[14]徐同台，刘雨晴，苏长明，等．钻井液典型技术应用文[4]彭明，陈国明．深水钻井膈水管多模式损伤评估[J]．集[M]．北京：石油工业出皈社，2008．石油矿场机械，2009，38(7)：1O-14．[15]DaveSmith，AGRSubsea，VfarrenWinters，eta1．Deepwa[5]许亮斌，陈国明，蒋世全．近海石油平台动态鲁棒疲劳terRiserlessMudReturnSystemforDualGradient可靠性研究[J]．石油矿场机械，2010，39(

6、2)：15．TopholeDrilling[G]．SPE180808一MS，2010．收稿日期：2012—01—15基金项目：中国石油集团国际合作项目“泥浆连续波井下信息高速上传技术研究”(2008C一210101)作者简介：贾朋(1982)，男，山东泰安人，博士，主要从事井下控制工程研究，Email：jiapengl≥98@163．corn。·38·石油矿场机械2O12年7月OptimizationDesignofRotaryValveofContinuousWaveGeneratorBasedonCorrelationCoefficientJIAPeng，FANGJu

7、n，LILin(1．KeyLaboratoryforPetroleumEngineeringoftheMinistryofEducation，ChinaUniversityofPetroleum．Beijing102249，China；2．CNPCDrillingResearchInstitute，Beijing100097，China)Abstract：Thepressuresignalisdistortedextremelyusingthemaximumandminimumflowareaasthede-signcrite