鉆機井架的有限元分析和承載能力評定的研究.pdf

1、井架是石油鉆機起升設(shè)備的重要組成部分之一，其桿件多，受力情況復雜，在油田作業(yè)中使用頻繁，對其進行有限元分析是井架設(shè)計和應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)。本論文針對西部油田應(yīng)用很廣的JJ225/43-K型井架進行力學性能分析，并在此基礎(chǔ)上對該井架的承載能力進行安全評定，對于井架結(jié)構(gòu)設(shè)計和油田安全生產(chǎn)有著重要的指導意義。
　　 本文綜述了井架有限元分析的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，通過建立JJ225/43-K型井架的有限元分析模型，運用ANSYS分析軟件，進行了

2、三種典型工況下井架的應(yīng)力和變形分析，找出井架在各工況下的最大應(yīng)力和變形，得到了井架在靜力學分析的薄弱環(huán)節(jié)。然后應(yīng)用動力學分析的方式，采用Block Lanzcos方法對井架進行模態(tài)分析，獲得了前10階固有頻率和振型圖，并在此基礎(chǔ)上進行瞬態(tài)分析和動態(tài)響應(yīng)計算，得到了井架在動載荷作用下的變形和應(yīng)力變化，以及井架頂部、二層臺和人字架等主要部位在不同時間響應(yīng)的變化規(guī)律和振動特性。
　　 上面的計算分析主要是為了尋找井架的薄弱環(huán)節(jié)和應(yīng)力變