高原
- 作品数：5 被引量：85H指数：5
- 供职机构：西南石油大学机电工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金油气藏地质及开发工程国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程机械工程更多>>
- 高温热采井水泥环缺陷对套管安全性的影响分析被引量：11
- 2012年
- 针对水泥环缺陷导致套管承受非均匀载荷并引起套管失效的问题,建立了套管、含缺陷水泥环和地层耦合系统有限元计算模型。将温度场与应力场耦合,考虑套管强度降低,计算了水泥环缺陷形状、缺陷环向开度、缺陷深度及缺陷数量对套管安全的影响。应用塑性变形、剩余强度和安全系数来评价水泥环含缺陷井筒中套管的安全性,并分析了套管的失效模式。计算结果表明:完整井筒和水泥环含缺陷井筒中套管的屈服温度相差较大,水泥环缺陷环向开度和深度对套管安全的影响比较大。此研究为揭示套管失效机理提供了依据,对预防套损具有指导意义。
- 祝效华刘少胡童华高原刘应华
- 关键词：热采井套管强度
- 单弯螺杆钻具下入套管可行性分析被引量：10
- 2011年
- 为满足造斜和复合钻井的需要,常需使用单弯外壳螺杆钻具。由于套管内径较小,螺杆钻具壳体存在结构弯角,弯螺杆钻具能否顺利下入井口段套管是目前现场面临的一个重要问题。研究单弯螺杆钻具通过井口套管时的力学特性,对于指导现场合理选取螺杆钻具组合具有重要意义。采用有限元法,分析了Φ172mm单弯螺杆钻具在下入直井段Φ244mm套管时的应力分布规律,以及不同弯角大小对单弯螺杆钻具下入性的影响。结果表明,结构弯角小于2.5°时,Φ172mm单弯螺杆钻具能够依靠自重顺利下入Φ244mm套管,螺杆钻具结构弯角为2.75°时,需要额外施加外力才能将螺杆钻具强行压入套管。
- 祝效华高原刘少胡许建民
- 关键词：有限元
- 拉弯复合载荷作用下的API短圆套管螺纹力学行为被引量：32
- 2013年
- 套管下入水平井弯曲段时,套管螺纹是否已发生屈服对于随后的钻进和油气井生产有至关重要的影响,而目前国内外对于井眼曲率(弯矩)对套管螺纹连接强度和密封性能影响的研究极少。笔者基于虚功原理、接触非线性理论及von Mises屈服准则,建立了API短圆套管螺纹连接的三维计算模型,研究了拉弯复合载荷下连接螺纹的应力分布规律,指出井眼曲率(弯矩)对套管的连接强度和密封性能影响极大,并通过大量计算绘制了给定井眼曲率时的最大许用套管悬重图,综合考虑连接强度和密封能力推荐了API短圆套管螺纹标准所列锥度、螺距、螺纹长度、牙高参数系列中的最优值。
- 祝效华董亮亮童华高原庞然
- 关键词：套管圆螺纹井眼曲率
- 弯矩载荷作用下偏梯形套管连接螺纹参量敏感性分析被引量：22
- 2012年
- 井眼弯曲段的套管在承受常规载荷的同时还要承受弯矩载荷作用,因此导致弯曲段套管连接螺纹失效率较直井段要高,然而目前对套管连接螺纹在弯矩载荷作用下的力学行为认识尚不明确。针对该问题,该文基于虚功原理、接触非线性理论及Von Mises屈服准则,运用有限元分析软件建立并计算了弯矩载荷作用下套管连接螺纹的三维力学模型,获得了套管连接螺纹的应力分布规律,并用实验结果与数值模拟结果对比验证了模型的有效性;在此基础上对螺纹锥度、承载面角度、导向面角度、齿高及螺距五个螺纹参量进行了敏感性分析,最后总结了弯矩载荷作用下各螺纹参量对其应力分布的影响规律。该文的研究工作为套管偏梯形连接螺纹的优化设计提供了科学依据,对减少套管连接螺纹失效具有重要的工程价值。
- 祝效华高原贾彦杰
- 关键词：应力分布
- 水平井弯曲段套管下入可行性分析被引量：17
- 2011年
- 根据弹塑性理论,应用数值仿真技术建立了套管下入水平井弯曲段的有限元模型;分析了套管在不同曲率、不同井眼扩眼率以及不同载荷情况下的变形、应力及下入位移的变化情况;揭示了φ177.8 mm套管在φ216 mm水平井弯曲段的下入规律及井眼参数对套管下入性的影响。对在水平井内安全下入套管具有指导意义。
- 祝效华高原刘少胡石昌帅童华
- 关键词：套管水平井应力
