陕西省教育厅科研计划项目(07JK369)
- 作品数：6 被引量：26H指数：3
- 相关作者：张建兵刘歆吕祥鸿贾应林练章华更多>>
- 相关机构：西安石油大学中国石油天然气集团公司西南石油大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金陕西省教育厅科研计划项目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理学更多>>
- 采用膨胀套管技术优化复杂深井超深井下部井身结构被引量：11
- 2008年
- 为了探索采用膨胀套管技术优化复杂地质条件下的深井、超深井井身结构的可行性,采用理论分析与计算机有限元模拟研究手段,对在φ244.5 mm套管以下采用φ193 mm和φ139.7 mm膨胀套管的新的井身结构方案进行了分析论证,并对膨胀后的套管强度进行了有限元模拟计算。结果表明,相对于传统设计,新的井身结构可以在φ244.5 mm套管以下多增加2层套管,并且膨胀套管的膨胀幅度可以根据需要进行优选,而且110 ksi和80 ksi钢级的膨胀套管膨胀后的强度是能够满足要求的。认为应用膨胀套管技术优化深井、超深井下部井身结构是解决复杂地质条件下深井、超深井钻井问题的一个值得探索的好方法。
- 张建兵练章华贾应林
- 关键词：深井超深井膨胀套管井身结构
- ERW套管用作膨胀管简析被引量：5
- 2009年
- 介绍了膨胀管膨胀后各项指标的变化情况,并对强度变化的原因进行了较为详细的分析;通过ERW焊管与无缝管相关质量标准的对比,分析了ERW焊管用作膨胀管所具有的优势,并指出,ERW焊管相对于无缝管具有较多优点,基于膨胀管技术对管材的要求,ERW套管用作膨胀管要优于无缝管。
- 肖国章高霞张建兵
- 关键词：无缝管膨胀管
- 膨胀套管螺纹联接设计研究被引量：3
- 2008年
- 鉴于API标准套管螺纹及目前广泛使用的特殊螺纹无法满足膨胀套管的技术要求等问题,设计出内外壁都与管体平齐的直联型膨胀套管螺纹联接。对设计进行了计算机有限元模拟分析,采用大型非线性有限元分析软件MSC.Marc,将膨胀套管螺纹联接按轴对称问题处理,选用轴对称节点四边形实体单元。模拟分析表明,设计的螺纹在上扣过程中,其等效VME应力分布呈现啮合螺纹端部较高、中间部分较低的趋势,最大值约为271 MPa,符合膨胀套管螺纹的基本要求,膨胀后的结构及密封性能满足现场要求。
- 张建兵韩勇韩建增贾成前
- 关键词：膨胀套管螺纹联接有限元分析
- 套管尺寸偏差与挤毁强度关系的新认识被引量：1
- 2010年
- 为了探讨API 5CT规范规定的套管尺寸公差对套管挤毁强度的影响,选取了J55钢级φ139.7 mm×7.72 mm、L80钢级φ177.8 mm×10.36 mm和P110钢级φ244.5 mm×13.84 mm 3种有代表性的油田常用套管,采用有限元法对其在不同外径和壁厚偏差影响下的套管挤毁强度进行了非线性分析、计算,得到了单独考虑外径、壁厚及同时考虑外径和壁厚尺寸偏差下的套管挤毁强度及其变化规律。计算可知,在API 5CT规范规定的尺寸公差范围内,即使套管外径和壁厚的最不利偏差同时出现在同一横截面上,套管的挤毁强度仍然会在API额定值之上,椭圆度对套管挤毁强度的影响大于壁厚不均度的影响,套管圆周上壁厚最薄点决定着套管挤毁强度,壁厚不均度对套管挤毁强度的影响非常小,API给出的大外径套管额定挤毁强度偏保守。对于尺寸公差符合API 5CT规范的套管,其挤毁强度一般会高于API额定值一定幅度。
- 张建兵刘歆吕祥鸿邓贺景
- 关键词：套管抗压强度有限元法API标准
- 有限元计算套管挤毁强度几何建模参数讨论被引量：2
- 2009年
- 为了探讨有限元分析计算套管挤毁强度时合理的几何建模参数取值方法,分析了API规范中套管挤毁强度值的来源及尺寸精度对高抗挤套管挤毁强度值的影响,选用油田常用的5种不同规格和钢级的套管,分别按照API规范中的外径最大偏差、壁厚最大偏差以及同时按照外径和壁厚最大偏差建模,进行了套管挤毁强度的有限元分析计算。结果发现,同时按照外径和壁厚最大偏差建模的计算结果与API规范给出的套管挤毁强度最接近。认为在有限元分析中应按照实际情况,考虑套管尺寸偏差进行几何建模,这样所得到的套管挤毁强度分析结果才具有工程参考意义。
- 张建兵刘歆吕祥鸿
- 关键词：有限元分析套管
- 油井管强度计算方法新ISO标准讨论被引量：4
- 2009年
- 对ISO/TR 10400:2007和API Bul 5C3:1994标准的油井管强度计算方法进行了对比分析,认为ISO/TR 10400:2007对油井管的强度计算方法的分类更符合油井管受力和强度性能的实际情况。新方法将可靠性工程方法引入了油井管的强度性能计算,在方法上有大的进步,且新公式将管子的制造公差、管子矫直方式、热处理方式、探伤门槛值等因素考虑在内,建模更加合理,计算结果更加精确。新方法分别给出了油井管的极限挤毁强度公式和设计挤毁强度公式,能满足不同情况下的使用需要。对比分析结果表明,新方法油井管内压韧性破裂强度公式比旧标准计算值大,对径厚比小于20的套管,新挤毁强度公式计算结果比旧标准值小,对径厚比大于20的套管,新挤毁强度公式计算结果比旧标准值大。ISO/TR 10400:2007对油井管强度认识的变化必然会影响现有的管柱强度设计方法。
- 张建兵吕祥鸿杨勇刘歆
- 关键词：油井管套管ISO标准计算方法
