完井封隔器力学性能分析及有限元模拟

来源 :西安石油大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luck88888
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着油气藏的不断开发,油田高温高压井所占比例也越来越大,高温高压井的井况更加复杂,对完井质量的要求更高,对完井封隔器性能的要求亦更高。油气井完井作业一般采用永久式封隔器,永久式封隔器多采用投球打压方式坐封,高温高压井中以投球打压方式坐封的完井封隔器应用最广的是THT封隔器。本文对高温高压完井封隔器的主要部分进行了力学性能分析,主要包括以下几方面:首先完井封隔器的坐封位置要求比较精确,一般都在千分之五以内,而且需要避开套管接箍,封隔器与油管柱相连,一同下入井中,在温度、压力变化下,管柱会发生轴向变形,文章考虑到产生管柱轴向变形的各个效应,对每一个效应进行了分析,并推导管柱轴向变形量的计算方程式,进而得到使封隔器下入预定位置的管柱实际下入长度。其次,完井封隔器良好的密封性能是完井作业以及后续开采作业正常进行的前提条件,胶筒作为封隔器密封部分的核心元件,直接影响封隔器的密封性能,本文根据胶筒的受力状态和变形情况,分析了胶筒的三种变形过程,得到封隔器的坐封载荷和最大工作压差,为坐封作业提供依据。再次,卡瓦作为封隔器重要的组成部分,完井封隔器卡封后,其卡瓦起到支撑封隔器和锁定胶筒的作用,THT封隔器采用反向双整体式卡瓦。文章建立整体式卡瓦模型,根据其坐封过程的形态变化,得到整体式卡瓦沿应力槽断裂最小应力及卡瓦强度方程式。卡瓦咬入套管后对套管也有一定量的损坏,并受到套管带来的剪切力作用,根据有限元分析,得到卡瓦咬入套管深度及卡瓦牙与套管的接触应力,对封隔器的卡瓦改进和选用具有指导作用。最后,基于上述完井封隔器力学性能分析及有限元模拟,提出了关于高温高压完井封隔器的几点建议及后续所要完成的工作。
其他文献
学位
负载型贵金属催化剂具有高活性和选择性等特点,被广泛应用于多种重要化工过程。为了提高利用效率,人们通常将贵金属以纳米颗粒的形式分散到高比表面积的载体上。单原子催化剂在
国家经济的迅速发展,使得能源问题在当今社会中受到越来越多的关注。无论是在节能方面还是在新能源的利用开发上,能量回馈系统都可以在减缓矛盾方面发挥重要作用。 伺服电机
随着石油的广泛应用,石油运输在石油行业起着至关重要的作用。相比于槽车、船舶运输,管道输送成本低,效率高,建设周期短,占地少,安全无污染,已经成为世界各个油气等流体的主
清华大学作为与北京大学齐名的顶尖学府,她那煌煌上庠的高贵气质,那水木清华的灵婉俊逸,那人才辈出的光辉校史无不令莘莘学子心驰神往,寤寐思服;而她那看似平淡的八字校训—
期刊
本文对产品变型设计的理论和方法及模块化技术进行了系统深入的研究,并在此基础上开发了基于模块化技术的变型设计软件系统,此系统能够重用已有产品实例及其设计知识。各章主要研究内容如下:第一章总结了传统产品设计方法、现代产品设计方法及现代设计方法的主要研究内容;分析了大批量定制生产模式下变型设计方法和模块化技术的核心作用。系统综述了目前存在的变型设计的理论和方法及模块化技术的研究现状;第二章论述了设计产品
期刊
基于齿轮啮合、轮齿接触分析及传热学理论,利用有限元分析研究方法,对TI蜗杆副及ZC_1蜗杆副的传动强度及轮齿温度分布进行了系统分析。通过探讨一般实体的三维造型技术,提出了基于虚拟制造技术及齿轮加工范成法实现ZC_1蜗杆副有限元建模的构建方法;以pro/e造型软件和ansys分析软件为技术平台,根据蜗杆副的数学模型及构造特点,获得了有益于有限元分析的蜗杆副有限元模型,为TI型与ZC_1型蜗杆传动强度
近年来,为预防传染性疾病和生物恐怖袭击,在水、食物和临床样品中的低浓度病原体检测技术研究等方面,引起了人们重视。目前有多种技术用于粒子的控制与收集,其中应用最广泛的
17年前的刻骨铭心,再一次重现.rn提起SARS恶魔的蔓延,依旧会惊恐不安,然而这一场没有硝烟的战争再一次打响了,我们面对的又是怎样的一场腥风血雨啊!rn战争依然在继续,可人们
期刊