国家科技支撑计划(2011BAE25B04)
- 作品数：19 被引量：149H指数：8
- 相关作者：张智施太和王汉毕宗岳李周波更多>>
- 相关机构：西南石油大学中国石油宝鸡石油钢管有限责任公司中海石油(中国)有限公司湛江分公司更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划国家科技重大专项国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程金属学及工艺一般工业技术环境科学与工程更多>>
- 中碳J55钢HFW焊接油井管钩状裂纹缺陷分析被引量：1
- 2015年
- 钩状裂纹缺陷是导致中碳J55钢超声波探伤不合格的主要原因。针对中碳J55钢HFW焊接过程中出现的不同钩状裂纹缺陷进行了分析,并提出了改进措施。研究结果表明,造成中碳J55钢HFW焊接钩状裂纹的主要原因为钢中的大颗粒夹杂物以及板厚1/4位置严重偏析,且现有的夹杂物及带状组织检验标准难以对J55钢的质量进行有效管控。通过减少单中包连浇炉次、增加铸坯头尾切废量以及改用直弧形连铸机等措施,钩状裂纹缺陷率可大幅降低。
- 邹航徐进桥张峰郭斌孔君华崔磊李利巍
- 关键词：焊管J55钢油套管中碳钢HFW
- 油套管导热系数与温度耦合模型计算井筒温度场被引量：13
- 2015年
- 研究了油套管材料、水泥环、地层及井筒流体的导热系数与温度的关系,建立了井筒各组件导热系数与温度耦合变化的井筒温度场计算模型,并以井底参数为初始节点进行数值求解。采用VB.NET编制了计算程序,并开展了实例计算,对比分析了Landmark Wellcat模型、耦合模型、非耦合模型的计算结果与实测井口温度的相对误差。本文建立的耦合模型的计算结果更接近实测值,具有更高的精度,同时采用本文耦合模型研究了油套管材料、产量、开采时间和井筒流体热力学参数对井筒温度场的影响。
- 张智王汉
- 关键词：导热系数井筒温度
- 抗硫化物应力腐蚀开裂试验NACE TM0177 A法的影响因素被引量：1
- 2016年
- 通过对样品加工缺陷、溶液除氧情况以及加载过程中扭应力的引入等几个关键环节进行试验分析,明确了各因素对NACE TM0177A法试验结果的影响,并提出了简单有效的解决方法,以期为提高试验水平、确保试验数据准确性提供帮助。
- 韩燕吕乃欣黄鹏飞白真权张秋利
- 关键词：硫化物应力腐蚀开裂NACE影响因素
- 导数紫外光谱法测定疏水缔合聚合物浓度研究被引量：1
- 2016年
- 针对原有聚合物浓度测定方法不再能满足新型疏水缔合聚合物的注入、产出液的浓度测定,从而影响疏水缔合聚合物的室内评价及现场应用分析。经过资料调研,发现导数光谱法在进行物质分析方面优势明显,特别在消除背景干扰方面优势突出。为此,将紫外分光光度仪中的导数功能应用于疏水缔合聚合物注入、产出液的浓度测定。对其测定技术参数(波长范围、导数阶数、取样间隔)进行了优选实验,并对影响因素进行了初步分析。实验结果发现导数紫外光谱法具有测量精度高、操作简单、无毒等优点。
- 吴优叶仲斌张智何益萍王文婧
- 关键词：疏水缔合聚合物波长加标回收率
- 高产气井产量变化对油管柱振动的影响被引量：4
- 2013年
- 在高产气井的生产过程中,产量变化、流道截面变化等原因使得天然气在流动过程中出现波动,井下油管柱受到一定的激励作用,造成油管柱的振动,加剧油管柱的破坏。应用fluent软件对不同产量下的天然气流场进行模拟计算。
- 李海洋张智张继武张华魏
- 关键词：气井油管柱振动
- 多封隔器密闭环空热膨胀力学计算方法及应用被引量：21
- 2016年
- 环空温度压力变化对高温高产气井多封隔器管柱力学行为和安全可靠性的影响较大。为此,基于动量守恒定律、能量守恒定律及各层环空流体瞬态传热机理,建立了单层和多层环空的温度、压力场计算模型,分析全井筒环空温度和热膨胀压力的变化规律;针对多封隔器完井管柱,综合考虑密闭环空温度效应和体积变化效应,建立了多封隔器间密闭环空热膨胀压力计算模型,研究双封隔器间密闭环空的热膨胀压力变化规律;以南海西部某高温高产气井作为实例开展分析。结果表明:(1)环空温度效应和体积效应共同作用使全井筒A环空热膨胀压力最小,C环空热膨胀压力最大;(2)双封隔器间密闭环空热膨胀压力与环空温差基本上呈线性关系,温度效应引起的压力增量占主导作用,体积效应对压力增量的贡献率随环空温差的增大而增大;(3)确定实例井最大产气量为212×10~4 m^3/d,在产量为160×10~4 m^3/d时,双封隔器最大坐封间距为312 m。结论认为:在强度允许的前提下,选择内径较大的生产套管有利于降低密闭环空热膨胀压力。
- 张智王汉
- 关键词：气井安全评价
- Q125钢级SEW石油套管的热处理工艺被引量：2
- 2016年
- 通过中碳低合金的思路设计了Q125钢级SEW石油套管用钢,同时研究了调质热处理工艺对其组织和力学性能的影响。结果表明:采用880℃淬火+540℃回火调质处理后,SEW Q125石油套管具有更好的强韧性配合,屈服强度975 MPa,抗拉强度1030 MPa,伸长率23%,0℃母材纵向冲击功不低于150 J,母材横向冲击功不低于120 J,焊缝冲击功不低于100 J,抗外压挤毁值高于标准要求30%,沟槽腐蚀性能不敏感,具有良好综合力学性能和耐蚀性。据此提出的推荐热处理工艺制度,在工业试制中应用,各项性能指标均达到API 5CT的要求。
- 李周波芦琳毕宗岳张峰黄晓江刘亚明
- 关键词：力学性能残余应力沟槽腐蚀
- 环空渗流诱发环空带压机理研究被引量：21
- 2014年
- 随着天然气井的开发,持续环空带压问题越来越突出,对安全生产造成了严重的威胁。造成环空带压的原因较多,主要可分为温度效应诱发的环空带压、密封失效诱发的环空带压以及气体运移诱发的环空带压。针对日益严重的环空带压问题,文章根据井身结构、天然气性质,对由气体运移诱发的环空带压进行了研究,并建立了由此诱发的环空带压计算模型。在建立数学模型过程中,将天然气在水泥环中的渗流简化为低渗透多孔介质的不稳定渗流,并在漂移模型基础上建立了气体在水泥环上部液柱中的瞬态运移模型。根据某气井数据进行了实例分析计算,并记录12.7 mm针型阀放压和关闭针型阀24 h内压力下降曲线和压力上升曲线。结果表明,所建模型计算出的环空带压值与现场检测数据相吻合,这为SCP风险评估和制定解决方案提供了依据。
- 张智曾韦彭小龙王波李海洋施太和
- 关键词：气井环空带压气液两相流气体运移
- 高温高产气井自由套管热应力研究被引量：14
- 2015年
- 高温高产天然气开采所诱导的环空流体热膨胀及套管所受的热应力对井筒安全带来严峻挑战,套管爆裂及井口装置密封失效事件时有发生,因此,研究井口热应力及套管头升高十分必要。综合考虑井筒温度场、各层套管水泥返深、套管强度与力学稳定性等因素,建立了未封固井段自由套管轴向载荷及变形的计算方法,研究了高温高产气井热应力对套管及井口装置安全的影响。最后,以我国南海某气田为例,进行了井口热应力与套管头升高值的计算。结果表明,自由套管段的温度变化与各层套管水泥返深是影响井口热应力和套管头升高值的主要因素,井口热应力随表层套管和导管的水泥返深增加而增大,优化各层套管的水泥返深可以减小井口热应力;同时,随日产量增大,井筒温度升高,井口热应力和套管头升高值增加。
- 张智张琳琳
- 关键词：安全工程
- 高温高压气井自由套管对水泥环应力和完整性的影响被引量：8
- 2014年
- 水泥环的密封完整性对降低环空带压、提高井筒安全性、延长气井开采寿命至关重要。为防止环空气窜,高温高压气井油层套管水泥一般返至井口,这给深井固井带来了巨大挑战。考虑井身结构和作业载荷的复杂性,运用Ansys软件建立了存在自由套管时水泥环受力有限元模型,研究了自由套管长度和井口套压对水泥环应力的影响,结果表明,井口套压作用下自由套管的鼓胀效应在水泥环中产生的径向拉应力和轴向应力是水泥环密封失效的主要原因。自由套管段长度对水泥环受力很不敏感,油层套管水泥可考虑不返至井口,但为保持水泥环长期完整性应避免过高井口套压,同时优选水泥浆体系以提高套管与水泥环胶结强度。
- 许红林张智熊继有
- 关键词：气井高温高压水泥环有限元模型应力完整性
