石油机械
石油機械
석유궤계
CHINA PETROLEUM MACHINERY
2015年
4期
48-53
,共6页
深井%套管%射孔%应力%出砂%断裂力学%有限元分析
深井%套管%射孔%應力%齣砂%斷裂力學%有限元分析
심정%투관%사공%응력%출사%단렬역학%유한원분석
deep well%casing%perforation%stress%sand production%fracturing dynamics%finite element analysis
在高温高压深井套管射孔完井作业过程中,井下套管处在极为复杂恶劣的环境中,特别是封隔器以下套管受射孔冲击力的影响,受力状态瞬间发生改变,出现瞬间失稳、脉动甚至弯曲折断现象.为此,综合考虑内外压、油层出砂及套管自重等因素,运用断裂力学理论和有限元法分析射孔段套管的应力,对比分析其强度安全性.分析结果表明,相同工况及出砂量下,外径139.7 mm、壁厚9.17 mm和10.54 mm射孔套管应力理论解比有限元解大;大量出砂使射孔段套管发生弯曲,射孔改变了套管的力学性质;孔眼附近有应力集中现象,造成射孔处套管抗挤强度降低;孔眼周围的应力沿螺旋线布孔方向相对较小.研究内容可为优选射孔工艺、泵压、排量、套管规格与钢级等参数提供必要的参考依据.
在高溫高壓深井套管射孔完井作業過程中,井下套管處在極為複雜噁劣的環境中,特彆是封隔器以下套管受射孔遲擊力的影響,受力狀態瞬間髮生改變,齣現瞬間失穩、脈動甚至彎麯摺斷現象.為此,綜閤攷慮內外壓、油層齣砂及套管自重等因素,運用斷裂力學理論和有限元法分析射孔段套管的應力,對比分析其彊度安全性.分析結果錶明,相同工況及齣砂量下,外徑139.7 mm、壁厚9.17 mm和10.54 mm射孔套管應力理論解比有限元解大;大量齣砂使射孔段套管髮生彎麯,射孔改變瞭套管的力學性質;孔眼附近有應力集中現象,造成射孔處套管抗擠彊度降低;孔眼週圍的應力沿螺鏇線佈孔方嚮相對較小.研究內容可為優選射孔工藝、泵壓、排量、套管規格與鋼級等參數提供必要的參攷依據.
재고온고압심정투관사공완정작업과정중,정하투관처재겁위복잡악렬적배경중,특별시봉격기이하투관수사공충격력적영향,수력상태순간발생개변,출현순간실은、맥동심지만곡절단현상.위차,종합고필내외압、유층출사급투관자중등인소,운용단렬역학이론화유한원법분석사공단투관적응력,대비분석기강도안전성.분석결과표명,상동공황급출사량하,외경139.7 mm、벽후9.17 mm화10.54 mm사공투관응력이론해비유한원해대;대량출사사사공단투관발생만곡,사공개변료투관적역학성질;공안부근유응력집중현상,조성사공처투관항제강도강저;공안주위적응력연라선선포공방향상대교소.연구내용가위우선사공공예、빙압、배량、투관규격여강급등삼수제공필요적삼고의거.
