石油机械
石油機械
석유궤계
CHINA PETROLEUM MACHINERY
2009年
6期
19-23
,共5页
高温高压%深井%磨损套管%应力分布%热-结构耦合场
高溫高壓%深井%磨損套管%應力分佈%熱-結構耦閤場
고온고압%심정%마손투관%응력분포%열-결구우합장
建立了含磨损缺陷套管-水泥环-地层有限元计算模型,采用ANSYS软件的间接法实现热应力和外载荷的热-结构耦合场分析,研究了高温高压深井中温度对含磨损缺陷套管强度的影响规律,为高温高压深井井下套管强度计算和安全性分析提供了理论依据.实例分析表明,磨损明显改变了套管应力分布的非均匀性,套管内最大等效应力随着温度的增加而增加;常温下套管可承受40%的磨损而不至损坏;当井下温度超过250℃时,即使套管完整没有含磨损缺陷,此时套管内的最大应力已经超过套管的最小屈服强度;在正常的温度梯度下,位于井下5 080 m处的Φ139.7 mm(51/2英寸)套管所能承受的最大磨损程度为10%.
建立瞭含磨損缺陷套管-水泥環-地層有限元計算模型,採用ANSYS軟件的間接法實現熱應力和外載荷的熱-結構耦閤場分析,研究瞭高溫高壓深井中溫度對含磨損缺陷套管彊度的影響規律,為高溫高壓深井井下套管彊度計算和安全性分析提供瞭理論依據.實例分析錶明,磨損明顯改變瞭套管應力分佈的非均勻性,套管內最大等效應力隨著溫度的增加而增加;常溫下套管可承受40%的磨損而不至損壞;噹井下溫度超過250℃時,即使套管完整沒有含磨損缺陷,此時套管內的最大應力已經超過套管的最小屈服彊度;在正常的溫度梯度下,位于井下5 080 m處的Φ139.7 mm(51/2英吋)套管所能承受的最大磨損程度為10%.
건립료함마손결함투관-수니배-지층유한원계산모형,채용ANSYS연건적간접법실현열응력화외재하적열-결구우합장분석,연구료고온고압심정중온도대함마손결함투관강도적영향규률,위고온고압심정정하투관강도계산화안전성분석제공료이론의거.실례분석표명,마손명현개변료투관응력분포적비균균성,투관내최대등효응력수착온도적증가이증가;상온하투관가승수40%적마손이불지손배;당정하온도초과250℃시,즉사투관완정몰유함마손결함,차시투관내적최대응력이경초과투관적최소굴복강도;재정상적온도제도하,위우정하5 080 m처적Φ139.7 mm(51/2영촌)투관소능승수적최대마손정도위10%.
