射孔参数对射孔段套管抗外挤强度影响分析

射孔后管体出现孔眼,破坏了管柱面的连续性,导致孔眼附近应力集中,大大了降低射孔段套管抗外挤强度,进而影响套管的安全性。本文采用ANSYS软件对射孔段套管抗外挤强度进行分析,定义了剩余抗外挤强度系数,并讨论了相位角、孔径和孔密等射孔参数对射孔段套管抗外挤强度的影响。得出如下结论:射孔后套管抗外挤强度显著降低;当射孔相位角为90°时,射孔套管抗外挤强度较其它射孔相位角时大,射孔对套管抗外挤作用削弱最小;射孔弹尺寸越大,射孔段套管剩余抗外挤强度越小;随着孔密的增大,套管抗外挤强度不断降低。     

套管膨胀后挤毁强度的有限元分析

<正>膨胀套管在膨胀芯头的作用下膨胀,其径向尺寸以及厚度都会发生变化,并且膨胀后的残余应力以及制造缺陷在膨胀后的加剧都会对膨胀后套管的挤毁强度产生影响。本文,笔者以L-80套管和P-110套管为例,对这两种套管在不同的膨胀率条件下,径向尺寸以及厚度的变化对套管挤毁强度的影响进行有限元分析,以探求膨胀率与套管挤毁强度的关系。     

固井注水泥动态过程模拟

<正>固井作业是整个石油钻井过程的一个重要环节,它的质量直接关系到整个钻井工作的成败。根据国内深井超深井固井经验,各层套管水泥均要求返至地面,导致固井封固段长。由深井超深井复杂地质条件及几何条件,在深井超深井固井中,通常面临下述复杂问题:长封固段固井技术难题;小井眼、小间隙固井难题;窄安全压力窗口、固井漏失及防气窜问题;深井超深井水平井导致的套管偏心固井难题;不规则井眼条件下固井质量问题。因此,在注水泥施工设计时要针对以上难题充分考虑小间     

超深井高强度套管磨损研究

在油气田开发的过程中,磨损损坏在井下套管损坏的情况中最为严重,特别是在超深井中,由于井深轨迹、钻柱横向重力效应的影响,井下套管的磨损十分严重。因为超深井井筒磨损情况较为严重以及其高温、高压的特点,所以在开发中一般采用高强度钢材的套管。由于钻杆-套管相互磨擦磨损使高强度套管柱的抗挤毁强度、抗内压强度降低,对井筒安全构成了严重的威胁,为了保证超深井的井筒安全,对高强度套管磨损机理进行研究是十分有必要的。因钻井手册及大部分国内外研究已经对N80、P110等标准套管的磨损进行较为详细研究,所以本文主要针对140钢级的高强度套管进行磨损实验研究。     

渐开线圆柱齿轮齿形系数小议

在齿轮轮齿弯曲强度计算中,齿根危险截面上的弯曲应力为■式中K为载荷系数,F_f为齿轮圆周力,b为齿宽,m为齿轮模数,α为分度圆压角,α_F为齿顶压力作用线与轮齿对称中线之夹角的余角,h_F为弯曲力臂,S_F为危险截面处的弦齿厚(图     

固井数据实时采集及远程传输系统

<正>一、固井数据实时采集及远程传输系统研究背景1.固井工程。所谓固井工程,是指在油气钻井过程中,为了加固井壁,保证继续钻进,封隔油、气和水层,保证勘探期间的分层试油及在整个开采中合理的油气生产,而下入优质钢管,并在井筒与钢管环空充填好水泥的作业。固井工程包括下套管和注水泥2个过程。下套管就是在已经钻成的井眼中按规定深度下入一定直径、由某种或几种不同钢级及壁厚的套管(Casing)组成的套管柱。注水泥就是在地面上将水泥浆通过套管柱注入到井眼与套管柱之间的环形空间中的过程。其目的是封隔疏松、易     

钻杆-套管往复磨损研究

在井筒套管固定后,钻杆在井中旋转及起下钻时会不可避免的对套管内壁造成磨损,由于磨损套管的承载能力降低,会给以后的完井、采油和修井工作带来重大影响。套管磨损严重时将也会使套管的抗挤毁能力和腐蚀寿命大大下降。为了减轻磨损带来的损失,有必要对套管的磨损问题进行深入的研究。本文主要通过具体实验考查不同泥浆密度对套管磨损的影响。     

海上油田7″套管分采技术应用研究

【目的】因海上平台空间的限制，利用有限的井槽增储上产是油田开发的方向，老井侧钻是有效利用井槽的重要手段，常规的方案是在9-5/8″技术套管内开窗侧钻，并下入7″套管，但由于受生产管柱井下工具尺寸的限制，7″套管面临油井无法进行分层开采的问题。【方法】本研究通过对分采井相应的井下配套工具尺寸进行研究，设计出一套适用于7″套管分采的完井井下工具。【结果】通过软件模拟来满足现场作业的要求，并通过X井现场试验取得成功。【结论】7″套管分采井的应用对海上油田侧钻井分采及油田的高效开发提供有力保障。     

石墨烯弯曲形变的电子结构和特性的研究

采用密度泛函理论对4种不同弯曲曲率的石墨烯的能带、分子轨道分布、态密度和传输谱进行理论研究,通过能带的计算,分析其得失电子的能力;通过对分子轨道分布和态密度的分析,得出了弯曲石墨烯的电子结构;通过对传输概率的计算,研究了弯曲石墨烯的电子传输性质.得出了弯曲石墨烯中π型分子轨道起重要作用,石墨烯随着弯曲曲率的增加,电子传...     

门式起重机主梁行车阻力问题的研究

以100t/38m门式起重机为研究对象,试图利用改变支腿高度来解决小车运行过程中主梁下挠变形产生爬坡阻力的问题。对起重机支腿结构改变前后利用有限元分析软件ANSYS进行建模,并对主梁结构进行强度、刚度分析及抗倾覆稳定性计算,均满足要求。通过小车受力分析可知这种改进抵消了部分阻力,使小车处于下坡状态,使其顺利通过且不会引起电机过载。结果表明此改进达到了预期效果,为以后相关研究提供参考。     

表面活性剂在连续管钻井降摩减阻中的应用

连续管（CT）钻井过程中,由于连续管尺寸小、易发生屈曲现象,在发生弯曲后,流体通过连续管时会产生离心效应,并且由于连续管不旋转,导致摩擦损失往连续管中比住传统直井中高得多。     

大位移井摩阻计算研究

在大位移井中,套管能否顺利下入是所面临的技术难题之一。本文采用套管柱软绳修正模型,建立三维空间套管柱摩擦阻力计算模型。在考虑水平段添加扶正器产生的支反力的基础上,将套管柱分成微小单元段进行迭代求解,并编写相应的计算程序。该程序可以计算出套管在下入过程中各测点井深处考虑摩擦阻力的大钩载荷,预测套管在所设计的轨道中能否顺利下入。     

法兰压板的有限元计算

法兰压板的最大工作压力是其安全正常工作的重要技术参数.应用有限元分析软件ANSYS8.0对SAE法兰压板进行强度分析,掌握在不同荷载作用下,法兰压板内应力的变化情况,计算出法兰压板内应力达到材料许用应力时的荷载.实验表明有限元计算得出的结果是正确的.     

含裂纹射孔套管临界开裂内压研究

用ansys软件对含裂纹射孔套管进行力学分析,研究了相同内压下应力强度因子的变化以及不同裂纹长度下套管可抵抗的极限内压,为现场选择射孔套管和设计泵压提供了依据。结果表明含裂纹射孔套管的最大应力集中出现在裂纹尖端处,裂纹削弱了套管的强度,在内压的作用下有沿轴向扩张的趋势。临界开裂内压值随L/r值的增加而减小;短裂纹区(L/r<4),临界开裂内压力随L/r的变化比较迅速,即裂纹长度的增加对套管的强度影响比较大;长裂纹区(4相似文献   

表面活性剂在连续管钻井降摩减阻中的应用

<正>连续管(CT)钻井过程中,由于连续管尺寸小、易发生屈曲现象,在发生弯曲后,流体通过连续管时会产生离心效应,并且由于连续管不旋转,导致摩擦损失在连续管中比在传统直井中高得多。应用水溶性聚合物减阻存在机械降解现象,并且降解后分子结构无法恢复使得减阻能力下降,表面活性剂在受到大的     

内窥镜镜体形状的三维重建方法研究

从内窥诊疗过程中镜体形状显示的需要出发,介绍了基于曲率数据的镜体模型重建方法.鉴于空间曲线上曲率采集面的变化,引入了由曲线切向量和曲率分量决定的运动坐标系,接着在运动坐标系中合成曲率矢量,确定密切平面,然后在密切平面中对曲线进行弯曲计算和运动坐标系的变换分析,并对相关公式进行了推导.最后介绍了对这一方法的试算验证.     

应力等效线性化对GIS母线壳体的分析

利用ANSYS对GIS四通母线进行有限元应力分析,在设计压力0.6MPa下,对壳体应力集中部位进行应力等效线性化处理,确定合理的等效线性化路径,提取出等效线性化路径上的薄膜应力、弯曲应力等数据进行应力强度评定,对GIS母线壳体开大孔、有支筒体的结构设计时,有一定的参考价值。     

高抗折水泥基复合材料的性能研究

不同活性粉末混掺取代部分水泥,在普通成型及标准养护条件与蒸养条件下,比较了矿渣与粉煤灰双掺情况、矿渣与粉煤灰和硅灰三掺情况下对水泥基抗折性能的改善效果.通过流动度、抗压强度及抗折强度试验,分析了双掺和三掺活性粉末水泥基的基本力学性能和物化规律.通过比较不同活性粉末的不同混掺比例的正交试验对水泥基力学性能的影响,分析了活性粉末的复合效应.在标准养护条件下,通过粉煤灰、矿渣和硅灰的复配,在控制成本的情况下,配制出C100,折压比0.3,抗折强度达到32.8 MPa的高抗折水泥基体.     

应力对三维石墨烯复合材料导电性能的影响

用化学气相沉积法在泡沫镍模板上生长石墨烯,获得三维石墨烯泡沫(graphenefoam, GF),并用PDMS 填充石墨烯泡沫,制备出GF/PDMS 柔性复合材料,进而研究了应力对三维石墨烯复合材料导电性能的影响. 结果表明:在弯曲情形下,GF/PDMS 复合材料的电阻相对变化率随弯曲曲率的增加而增加,且曲率较小时电阻的相对变化率增加较快,曲率较大时电阻的相对变化率增加缓慢;在拉伸情形下,GF/PDMS 复合材料的电阻相对变化率随拉伸应变的增大而增大,其平均应变灵敏度约为6, 说明GF/PDMS 复合材料在柔性导体和应力传感材料的应用上具有巨大的潜力.     

C30钢纤维混凝土劈拉强度尺寸效应研究

为了研究C30钢纤维混凝土劈拉强度尺寸效应规律,制作边长为100、150、200mm,钢纤维体积率为0%、0.75%、1.5%的钢纤维混凝土立方体试件,试件在标准条件下养护7、28d,进行劈拉强度试验。在Bazant混凝土强度尺寸效应律的基础上,提出C30钢纤维混凝土劈拉强度尺寸效应计算公式,并得出不同尺寸试件之间的劈拉强度尺寸效应换算系数值。结果表明,钢纤维混凝土立方体尺寸越大,劈拉强度越低,存在尺寸效应。本文建立的钢纤维混凝土尺寸效应计算公式与试验数据吻合良好,能够较好地预测在不同钢纤维体积率及不同试件尺寸下的钢纤维混凝土试件的劈拉强度。