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国家自然科学基金(50674065)

作品数:22 被引量:193H指数:10
相关作者:狄勤丰王文昌姚建林胡以宝陈锋更多>>
相关机构:上海大学上海市力学在能源工程中的应用重点实验室中国石油天然气集团公司更多>>
发文基金:国家自然科学基金上海市科学技术委员会资助项目上海市教育委员会重点学科基金更多>>
相关领域:石油与天然气工程一般工业技术矿业工程更多>>

文献类型

  • 22篇期刊文章
  • 3篇会议论文

领域

  • 21篇石油与天然气...
  • 2篇一般工业技术
  • 1篇天文地球
  • 1篇矿业工程
  • 1篇自动化与计算...

主题

  • 7篇有限元
  • 6篇动力学特性
  • 6篇应力
  • 6篇钻柱
  • 6篇涡动
  • 5篇钻杆
  • 5篇钻井
  • 4篇有限元法
  • 4篇空气钻
  • 4篇空气钻井
  • 3篇动力学
  • 3篇动力学特性分...
  • 3篇旋转导向工具
  • 3篇套管
  • 3篇钻杆接头
  • 3篇钻具
  • 3篇钻具组合
  • 2篇底部钻具
  • 2篇底部钻具组合
  • 2篇动力学模型

机构

  • 24篇上海大学
  • 6篇上海市力学在...
  • 4篇中国石油天然...
  • 4篇石油管材研究...
  • 2篇中国石油
  • 1篇中国科学院力...
  • 1篇中国石油化工...
  • 1篇新疆石油管理...
  • 1篇中海石油(中...

作者

  • 23篇狄勤丰
  • 13篇王文昌
  • 10篇姚建林
  • 10篇胡以宝
  • 5篇王明杰
  • 5篇陈锋
  • 3篇邹海洋
  • 3篇陈占锋
  • 3篇朱卫平
  • 3篇袁鹏斌
  • 3篇吴非
  • 2篇施利毅
  • 2篇余祖斌
  • 2篇唐继平
  • 2篇顾春元
  • 2篇梁红军
  • 2篇周永其
  • 2篇沈子俊
  • 1篇何保生
  • 1篇杨成新

传媒

  • 6篇钻采工艺
  • 4篇石油学报
  • 3篇石油钻探技术
  • 2篇工程力学
  • 2篇石油钻采工艺
  • 2篇中国石油大学...
  • 1篇物理学报
  • 1篇上海大学学报...
  • 1篇Journa...
  • 1篇第21届全国...

年份

  • 3篇2013
  • 5篇2012
  • 1篇2011
  • 4篇2010
  • 6篇2009
  • 5篇2008
  • 1篇2007
22 条 记 录,以下是 1-10
排序方式:
非均匀地应力下套管偏心对抗挤强度的影响被引量:7
2012年
在常规地层条件下,套管的强度具有足够的富余量,因而一般对套管的偏心影响考虑较少.但在深井及盐膏层地层中,套管偏心的影响不可忽略.针对塔里木油田英买力区块钻进过程中出现的技术套管受挤变形问题,建立有限元模型,分析套管偏心对套管抗挤强度的影响规律,绘制套管偏心与套管最大应力的对应关系图,回归套管偏心与套管最大应力关系的计算公式.研究结果表明,非均匀地应力下,在最大地应力方向,套管偏心距越大,套管抵抗非均匀载荷能力越强;在最小地应力方向,套管偏心距越大,套管越容易挤毁.最后,利用研究结果确定了该区块的最低钻井液密度,从而有效地解决了套管变形问题。
陈占锋朱卫平狄勤丰唐继平梁红军
关键词:非均匀地应力抗挤强度地层套管挤毁
岩盐地层中水泥环弹性模量和厚度对套管强度的影响被引量:7
2009年
采用有限元法研究了岩盐地层中水泥环的弹性模量和厚度对套管强度的影响规律。将"套管-水泥环-地层"简化成一个平面系统,以等效的弹性地层代替蠕变的岩盐地层,并将地应力分为均匀和非均匀两种情况,而将水泥环的弹性模量和厚度设为可调参数。研究结果表明:在"套管-水泥环-地层"系统中,最大应力总是发生在套管的内壁;当水泥环的厚度一定时,其弹性模量存在一个中间值,等于该值时套管中的最大应力达到峰值;单纯增加水泥环的厚度不一定能够改善套管的受力状况,有时甚至会恶化,只有当水泥环的弹性模量大于一定数值后,增加其厚度才能改善套管的受力状况。
陈占锋朱卫平狄勤丰郑家江
关键词:水泥环弹性模量套管强度有限元法
石油钻柱的动态安全评价分析方法被引量:3
2012年
在钻柱动力学模型的基础上,运用有限元法仿真模拟钻柱的动力学特性,计算钻柱动态应力,提出了钻柱动态安全判断准则,并计算了单扶正器钻柱和多扶正器钻柱的动态安全系数。结果表明:钻柱涡动特性直接关系到钻柱的动态安全,危险截面主要分布在中和点以下的下部钻具组合部分。合理地调整转盘转速和安放扶正器,可以降低钻柱的动态应力,提高钻柱的动态安全系数。钻柱动态安全系数能够反映钻柱井下运动情况,是衡量钻柱动态安全的重要指标。
胡以宝狄勤丰王文昌赵域栋陈锋王明杰
关键词:石油钻柱动力学特性涡动动态应力有限元法
抽油杆柱三维力学分析及设计系统(DARS)的开发和应用被引量:6
2008年
根据实际井眼轨迹的特征及系统动力学理论建立了抽油杆柱在实际井眼中的动态仿真模型。应用有限差分法对不同抽油杆柱组合在实际井眼中各个节点的三维受力特征及位移做出了较详细的分析,在此基础上利用模块化编程技术开发了三维井眼条件下杆柱设计、力学分析及偏磨点位置预测软件,并对抽油杆柱组合的合理性、杆柱的受力特征、偏磨状况等进行了仿真。对现有抽油杆柱系统进行分析并提出优化方案。软件计算结果与实验井测试数据一致,体现了软件有较好的预测效果和较高的现场实用价值。
王文昌狄勤丰邹海洋吴非
关键词:抽油杆柱动力学模型仿真模拟软件开发
带旋转导向工具底部钻具组合的动力学特性分析及参数优化被引量:8
2011年
带旋转导向的底部钻具组合(RSBHA)在钻井过程中发挥着极其重要的作用,现场更多关注的是其导向能力,对它的工作状态平稳性没有严格要求。为防止RSBHA的剧烈振动和失效事故,建立了RSBHA的动力学模型,运用有限元法分别计算分析了不同结构、不同转速、不同钻压条件下的底部钻具组合的动力学特性,求得了动态位移和动态弯曲应力。结果显示:合理安放稳定器能够有效地减弱RSBHA的横向振动,降低其动态弯曲应力;转速对RSBHA的动态弯曲应力影响很大,当转速为100 r/min时应力水平最低,180 r/min时应力水平最高;带旋转导向的钻具组合结构合理时,增大钻压时,其横向位移变化较小,动态弯曲应力分布比较合理。该结果为进一步研究RSBHA提供了理论依据。
胡以宝狄勤丰李汉兴王文昌姚建林
关键词:底部钻具组合弯曲应力稳定器钻压
斜直井眼中钻柱的动力学特性分析被引量:11
2009年
为研究和控制钻柱动力学特性,分析斜直井眼中全井钻柱的受力变形特点,建立了钻柱动力学模型,利用节点迭代法解决了利用整体有限元法计算钻柱动力学特性较困难的问题,并应用节点迭代有限元法研究了钻柱的涡动轨迹和涡动速度等动力学特性。在转盘转速为120r/min时,在给定的钻柱结构下,井深5256m处的涡动速度达252r/min,井深261~732m处的钻柱应力波动幅值约为15MPa。结果表明,钻柱内的这种应力波动或涡动特征是导致钻柱失效的重要因素,控制钻柱内的动态应力水平对钻柱失效事故的降低十分重要。
胡以宝狄勤丰姚建林姚永汉
关键词:钻柱动力学涡动
气体钻井钻柱失效机理分析被引量:18
2008年
川东北地区气体钻井中钻柱失效情况的统计资料表明,钻柱失效主要表现为磨损和断裂,分析可知,气体钻井时钻柱失效严重除与高速岩屑的冲蚀、井壁岩石的磨损、酸性介质环境的腐蚀有关外,还与钻柱承受更为复杂的动态应力密切相关。动力学分析结果表明,与钻井液钻井相比,气体钻井时钻柱的动态应力明显增大,动态应力的变化幅度和变化频率也明显提高,这是造成钻柱失效的主要原因之一。因此,防治气体钻井钻柱失效应切实重视钻柱动态应力的控制,目前条件下,加强钻柱的探伤工作,确保入井钻柱的抗疲劳破坏能力和使用减振工具是较为有效的预防钻柱失效的技术措施。
邹海洋狄勤丰姚建林胡以宝
关键词:气体钻井动力学
空气钻井钻具组合动力学特征及井斜机理研究被引量:10
2008年
研究了用牙轮钻头进行空气钻井时光钻铤钻具组合动力学特征及井斜机理,建立了光钻铤钻具组合的转子动力学模型,分析了空气钻井与泥浆钻井时光钻铤钻具组合动力学特征的区别。结果表明,高碰摩系数使空气钻井时钻具组合反向涡动,空气的低阻力使空气钻井的涡动速度增大。泥浆钻井则相反,钻具组合以较低的涡动速度向前涡动。这些特征的综合作用使得空气钻井时钻头上的降斜力小于泥浆钻井,成为引起空气钻井井眼易斜的主要原因之一。
狄勤丰朱卫平姚建林赵业荣雷桐张汉林
关键词:空气钻井钻具组合动力学模型涡动
SLIP VELOCITY MODEL OF POROUS WALLS ABSORBED BY HYDROPHOBIC NANOPARTICLES SIO_2被引量:13
2007年
According to new slip effects on nanopatterned interfaces,the mechanism of enhancing water injection into hydrophobic nanomaterial SiO2 was proposed. When Hydrophobic Nanoparticles(HNPs)are adsorbed on surfaces of porous walls,hydrophobic nanoparticles layers are formed instead of hydrated layer, and slip effects appear on the pore wall when a driving pressure is applied to the rock cores sample. It makes fluid to move more quickly and the flow capacity increases greatly. Experiments on changing wettability of porous walls were conducted, and the phenomenon that porous walls surfaces were adsorbed by nanoparticles was validated with the Environment Scan Electron Microscopy(ESEM). The results of displacement experiments show that flowing resistance is greatly reduced , and water-phase effective permeability is increased by 47 % averagely after being treated by nanofluid. These results indicate that the slip effect may occur on nanoparticle film of porous walls. Based on this new mechanism of enhancing water injection about hydrophobic nanomaterial SiO2,a slip velocity model in uniform porous media was introduced, and some formulas for the ratio of slip length to radius, slip length ,stream slip velocity and flux increment were deduced. and calculated results indicate that the ratio of slip length to radius is about 3.54%-6.97%, and the slip length is about 0.024μm -0.063μm. The proposed model can give a good interpretation for the mechanisms of enhancing water injection with the HNPs.
GU Chun-yuanDI Qin-fengFANG Hai-ping
关键词:二氧化硅
高效岩屑床清除钻杆作用机理被引量:30
2012年
岩屑携带困难是大斜度、大位移定向井和水平井钻井普遍存在的问题,严重影响钻井安全和钻进效果。设计了高效岩屑床清除钻杆(EHCDP),并利用计算流体动力学(CFD)仿真模拟技术对EHCDP作用下环空流场的流动特性展开研究,从流线图、速度场、压力场等方面对数值模拟结果进行了分析,研究了EHCDP的作用机理,分析了螺旋槽道结构对环空流体流动特性的影响。研究结果表明,在EHCDP作用下,流体在槽道附近形成了涡流结构,改变了偏心环空中流体的流动特性,使流体从小环空往大环空运动,将岩屑输送到大环空,而槽道附近的涡则将岩屑卷入槽道中,并利用钻杆转动所产生的离心力将岩屑"甩入"大环空,达到有效清除井眼低边岩屑床的目的。
陈锋狄勤丰袁鹏斌王文昌姚建林周永其翟桂新
关键词:水平井岩屑床钻杆井眼净化
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