管内压力变化速率对套管强度的影响规律研究

对某油田3口典型井遇阻井段的综合情况进行分析,发现这3口井出现的套管强度问题都有一个共同的特点,即在钻完盐膏层并固井以后,如下部地层为稳定地层就需要降低钻井液密度,当密度下降到一个值后,套管出现弹性变形,造成钻头难以通过,因此,套管内钻井液密度的下降过程也将对套管变形产生影响。通过建立管内压力变化速率对套管应力影响的有限元分析模型,并对其进行分析研究,结果表明:当压力变化速率越快时,套管代表单元上的应力增大速率也越快,且最大值也越大;降低管内压力变化速率可以有效降低套管中的应力值,也即延长密度置换时间有利于套管抗挤,防止套管变形。     

温-压耦合作用下水泥环参数对套管应力影响

套管应力的准确计算是保证井筒完整性的重要基础;但现有理论直接将地应力加载到模型中,计算所得的位移场包含了地层在原始构造应力下所产生的位移;而此位移并非是钻开井眼后所产生的,这样就会对套管应力的计算产生影响。在原有模型基础之上,消除了原始构造应力所产生的位移,建立井筒组合体温-压耦合模型。根据弹性理论,由界面应力、位移连续性条件,推导了组合体在温度和压力共同作用下的应力解析解。研究了水泥环弹性模量、泊松比和厚度对套管应力的影响规律。结果表明,对于低弹性模量的地层,现有模型的套管应力计算值远远高;对于高弹性模量地层会低。对于不同水泥环泊松比,现有模型计算值低。水泥环厚度较小时,现有模型计算值偏高;较大时则偏低。由此可见现有模型存在一定的差异,尤其是对于低弹性模量地层,需要对现有模型进行修正,才能为水泥环参数设计提供正确的理论指导。     

二氧化碳地质埋存中固井结构损伤因素

针对二氧化碳注入地层过程,综述固井结构随流压增加完整性遭受破坏形成渗漏途径的力学影响因素,采用计算机软件FLAC和FLAC3D数值模拟的方法,建立套管-水泥环-地层及其间界面胶结良好情况下的三维模型.给出随孔底套管内压升高,水泥环受剪切或拉伸破坏的分析方法,得到孔底内压与水泥环安全系数的关系;给出流体侵入界面持续开裂情况的分析方法,建立相应的轴对称模型,得到孔底内压与界面破坏单元数目及其安全系数的变化关系.     

套管装卡变形分析与卡爪牙型选择

该文主要利用SolidWorks三维立体分析软件,针对夹具的装卡情况进行分析,即在相同卡紧作用力,不同卡爪直径条件下,所装卡套管的变形量分析,以及卡爪牙型的重新选择,总结出加工时较佳的装卡状态,从而在保证套管装卡定位准确的前提下,减小套管变形量,进而提高套管螺纹加工精度,改善螺纹加工质量.     

奥氏体化工艺对V150油套管强韧性的影响

采用力学性能测试、金相组织观察、透射电镜以及扫描电镜观察,研究奥氏体化工艺对超深井用V150油套管强韧性的影响。研究结果表明:较高的奥氏体化温度可提高合金元素在奥氏体中的溶解度,但过高的奥氏体化温度会使奥氏体晶粒粗大,导致塑性、韧性下降,890℃为实验钢较优的常规奥氏体化温度;奥氏体化30 min后,实验钢成分和组织分布趋于均匀,油套管的强韧性指标匹配达到最好,保温时间超过45 min后,晶粒开始长大,导致冲击性能有所下降;亚温淬火形成铁素体和贝氏体、马氏体、残余奥氏体的混合组织,可得到超高强度钢希望获得的B/M复相组织,B/M组织中贝氏体能够分割马氏体基体,阻止裂纹扩展,残余奥氏体膜分割马氏体板条,使实验钢在保持足够强度的同时得到很高的韧性;实验钢在800℃亚温淬火后于640℃回火,强度和韧度均到达了V150油套管的目标要求,能够满足条件苛刻的超深井作业需求。     

基于ANSYS/LS-DYNA的V150油套管热矫直残余应力

基于有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,建立V150油套管热矫直的三维有限元模型,研究矫直后环向和轴向残余应力的分布规律,并利用X线衍射法测最了矫直管内表面环向残余应力.结果表明:环向和轴向残余应力呈螺旋状分布,螺旋接触带与管体轴向成58°的夹角,与矫直辊倾角互余,相邻的2个螺旋接触带之间的距离约为350 mm,基本等于矫直管的螺距(349 mm);环向残余应力具有外拉内压规律,轴向残余应力外表面以拉应力为主,内表面拉压应力并存,压应力极大值出现在壁厚中部;矫直管内表面环向残余应力的实测值为-189～-489MPa,模拟数值为-130～-480MPa,两者吻合良好,表明建立的矫直模型是可靠的.     

带套管金属管道阴极保护效果的实验研究

以简化电路模型为依据 ,用实验方法对加外套管的管道阴极保护效果进行了分析。根据由实际套管情况简化的电路模型 ,设计了相应的实验装置。以套管内外的金属电阻和电解质电阻为主要变量 ,研究了套管内阴极保护电位的衰减规律。实验结果表明 ,在阳极到正常阴极保护的电解质电阻与阳极到另一电极的电解质电阻基本相等的情况下 ,金属电阻不太大时 ,极化电位衰减率和金属电阻之间呈线性关系 ;当极化电位衰减不太大时 ,保护电位衰减率的对数和金属电阻及因子 (两种电解质电阻之比 )呈线性关系。根据电位等值线图估计 ,当两种电阻 (金属电阻和一种电解质电阻 ,另一电解质电阻为零 )单独存在时 ,若电阻值超过 15kΩ ,或金属电阻和一种电解质电阻同时存在且两者大小接近时 ,若其中一种电阻阻值超过 6kΩ ,则套管内金属一般得不到保护     

粉末套管法制备MgB2/Fe超导线材及超导电性

在对MgB2超导体成相物理化学过程分析基础上, 用原位粉末套管(PIT)技术制备了MgB2/Fe超导线材, 采用扫描电子显微镜(SEM)研究了线材中MgB2超导相的微观结构, 使用标准四引线法测量了线材的传输临界电流密度(Jc), 结果表明: 线材中MgB2的晶粒尺寸为1~3 μm, 晶粒间的连接较好, 线材在20 K, 自场下, Jc值达到6.1×04 A/cm2.     

埋地式高压电力电缆用氯化聚氯乙烯(PVC-C)套管

该产品是以聚氯乙烯和氯化聚氯乙烯及助剂经科学配方、捏和、挤出成型而得。产品具有重量轻，施工安装方便，自熄性能好，耐腐蚀，抗压强度高，摩擦系数小等特点，产品经用户使用，效果良好，具有明显的经济效益和社会效益。经测试各项性能指标符合企业标准Q／320283YMHK01—2000要求。     

毫秒炉装置第一急冷器的制造

毫秒炉装置第一急冷器是在吸收消化国内外先进技术基础上首次试制成功的一种套管式换热器。