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《石油机械》 2002年01期
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膨胀套管摩擦系数与轴向位移的模拟研究

练章华  施太和  韩建增  
【摘要】:用弹塑性有限元接触问题建立了可膨胀套管膨胀过程的力学模型 ,对N80钢级材料的 114 3mm套管膨胀至 139 7mm进行了膨胀过程详细的计算机模拟研究 ,给出了摩擦系数为0、 0 1和 0 15时 ,膨胀套管轴向位移随活塞位移变化的定量曲线。在大量数值模拟的基础上 ,得出了膨胀套管轴向位移δy 随摩擦系数f变化的具体表达式 ,即δy=- 33893f3 + 4 40 0f2 -4 88 6 7f + 78 2。根据活塞移动的位移 ,反算出了活塞上压力p与摩擦系数f的定量关系 ,即p =5 91 92f + 2 9 6 0 4。得出摩擦系数为 0时 ,膨胀套管处于收缩状态 ,其收缩量为 78 2mm ;当摩擦系数为 0 14时 ,膨胀套管无轴向位移 ,此值是套管收缩和伸长的临界点

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 付胜利;高德利;易先中;张传友;李志刚;;实体可膨胀管变形力与膨胀工具模角关系研究[J];石油机械;2006年01期
2 张建兵,施太和,练章华;钻井实体膨胀管技术[J];石油机械;2003年S1期
3 刘永刚,练章华,李辉荣,杨龙;膨胀管金属流动行为的计算机模拟研究[J];石油机械;2004年10期
4 刘永刚,练章华,赵新伟;膨胀套管膨胀心头的结构设计[J];石油机械;2004年12期
5 李作会;膨胀管关键技术研究及首次应用[J];石油钻采工艺;2004年03期
6 练章华,刘永刚,孟英峰,杨龙,孙书澎,张乃辅;膨胀套管力学研究[J];天然气工业;2004年09期
7 练章华,施太和,杨龙,高智海,董范,李渊,徐英,叶林祥;膨胀套管计算机仿真分析[J];天然气工业;2003年04期
8 付胜利;高德利;;可膨胀管膨胀过程三维有限元数值模拟[J];西安石油大学学报(自然科学版);2006年01期
9 刘永刚,练章华,康学海,杨龙,易浩;膨胀管技术中膨胀芯头锥角设计[J];西南石油学院学报;2004年04期
10 刘永刚,练章华,杨龙,李辉荣,易浩;膨胀管技术金属流动行为计算机模拟研究[J];西南石油学院学报;2004年06期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 杨斌;练章华;王强;姚辉前;陈勇;;新一代旋转可膨胀管系统力学特性研究[A];2007年石油装备学术研讨会论文专辑[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张建兵;油气井膨胀管技术机理研究[D];西南石油学院;2003年
2 姜民政;套损井修复过程中修复力的确定及水泥环损伤机理研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 刘永刚;膨胀套管结构设计及其机理研究[D];西南石油学院;2004年
2 杨斌;单根膨胀套管膨胀机理研究[D];西南石油大学;2006年
3 许瑞萍;可膨胀管材料的研究与开发[D];天津大学;2006年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 练章华,陈小榆,邓茂云;钻头牙齿过盈配合计算机仿真模拟实验研究[J];石油机械;2001年04期
2 练章华,张先普,李斌,赵国珍,王钢,董范;套管变形预防措施的计算机仿真分析[J];石油机械;1995年04期
3 练章华,赵国珍,张先普,李斌;套管空间受力问题的计算机仿真分析[J];西南石油学院学报;1995年03期
4 练章华,赵国珍,董范,曾久长,李渊;双层组合套管内填充液体介质的力学分析[J];石油钻采工艺;1997年05期
5 练章华,张先普,王钢,何明烛,李渊,曾久长;双层组合套管受均匀或非均匀载荷作用的强度分析[J];石油钻采工艺;1994年04期
6 练章华,赵国珍,张先普,何明烛,董范,曾久长;套管破坏的计算机仿真软件研究[J];天然气工业;1998年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵振峰;张广清;陈勉;陈雷;;松软地层套管损坏机理分析[J];辽宁工程技术大学学报;2005年06期
2 张广清,陈勉,刘志良,潘勇,肖锋;出砂地层套管临界内压研究[J];江汉石油学院学报;2004年03期
3 舒干,李现东,赵志超,孙辉,冯定,张传立,邱端萍;套管损坏机理研究[J];江汉石油学院学报;1999年01期
4 张广清,陈勉,耿宇迪,王怀英;松软地层套管损坏的影响因素研究[J];石油勘探与开发;2005年01期
5 邵增元,方晓,邵建华,张福润;三牙轮钻头牙轮齿孔表面装配应力测试分析[J];石油机械;2003年03期
6 董事尔,练章华,唐波,刘积松,董范;超高压地层局部双层组合套管的设计[J];石油机械;2003年S1期
7 刘永刚,练章华,李辉荣,杨龙;膨胀管金属流动行为的计算机模拟研究[J];石油机械;2004年10期
8 刘永刚,练章华,赵新伟;膨胀套管膨胀心头的结构设计[J];石油机械;2004年12期
9 练章华,张先普,李斌,赵国珍,王钢,董范;套管变形预防措施的计算机仿真分析[J];石油机械;1995年04期
10 王合林,薛宥堂,孙保民;荆丘地区防止膏盐层挤毁套管的钻井完井工艺[J];石油钻采工艺;1994年06期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 艾池;套管损坏机理及理论模型与模拟计算[D];大庆石油学院;2003年
2 姜民政;套损井修复过程中修复力的确定及水泥环损伤机理研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
3 杨龙;套管失效机理研究[D];西南石油学院;2003年
4 韩建增;套管抗挤强度研究[D];西南石油学院;2001年
5 徐进;高温高压高产腐蚀气井完井管柱及井口装置损坏机理研究[D];西南石油学院;2005年
6 何秀清;套损井修复压裂过程力学分析及其应用[D];大庆石油学院;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙先杰;套损机理的有限元分析计算[D];哈尔滨工程大学;2002年
2 代立强;注水导致套管损坏机理及力学模型研究[D];中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所);2003年
3 唐波;油层段套管损坏机理研究[D];西南石油学院;2003年
4 杜志民;胜利油区胜坨油田套管损坏机理与防护措施研究[D];西南石油学院;2003年
5 刘永刚;膨胀套管结构设计及其机理研究[D];西南石油学院;2004年
6 方雄;铝塑复合管受力过程的数值模拟[D];华中科技大学;2004年
7 王臣;吉林油田套管损坏力学分析及计算[D];大庆石油学院;2005年
8 徐立雄;泥岩段套管损坏机理的有限元分析计算[D];西南石油学院;2005年
9 叶永彪;射孔套管的三维有限元分析[D];西南石油大学;2006年
10 温玉焕;预制孔套管抗挤强度计算研究及应用[D];西南石油大学;2006年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张宗贤,寇绍全;固体力学中侵入问题的若干新进展[J];力学进展;1992年02期
2 许运新;;油层套管损坏因素的分析及预防[J];钻采工艺;1992年04期
3 罗永赞;铁素体不锈钢的进展[J];材料开发与应用;1996年02期
4 刘才;金属成型非线性有限元模拟技术[J];燕山大学学报;1998年01期
5 钟启刚,李杨,卢东红;提高水泥环韧性的实验研究[J];地震工程与工程振动;1997年04期
6 刘积松,李学忠,陈继明;高压异常地层套管外挤力研究[J];断块油气田;1997年04期
7 邹枫;可膨胀管工艺[J];断块油气田;2004年03期
8 赵永胜,陆蔚刚,兰玉波;多层砂岩油田水驱开发的合理注水压力[J];大庆石油地质与开发;2000年06期
9 陆蔚刚,石成方,张震,周晓玲;控制压力平衡是减缓套损趋势的有效途径[J];大庆石油地质与开发;2002年02期
10 董平川,徐小荷,李士伦;脉冲压裂技术及其在低渗透油井中的应用[J];大庆石油地质与开发;1996年02期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张建兵;油气井膨胀管技术机理研究[D];西南石油学院;2003年
2 黄宝旭;氮、铌合金化孪生诱发塑性(TWIP)钢的研究[D];上海交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 刘永刚;膨胀套管结构设计及其机理研究[D];西南石油学院;2004年
2 雷昊;稠油油藏注蒸汽开采储层伤害研究[D];西南石油大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜民政,李春红,王素玲,朱君;套损井碾压整形修复时修复力的理论计算[J];大庆石油学院学报;2004年06期
2 姜民政,李金玲,王素玲,朱君,刘长海;套损井碾压修复时的尖楔单边应力场模型[J];哈尔滨工业大学学报;2005年04期
3 刘永刚;兰芳;练章华;冯耀荣;易浩;;膨胀套管关键技术的分析[J];石油矿场机械;2005年06期
4 刘永刚,练章华,李辉荣,杨龙;膨胀管金属流动行为的计算机模拟研究[J];石油机械;2004年10期
5 刘永刚,练章华,赵新伟;膨胀套管膨胀心头的结构设计[J];石油机械;2004年12期
6 付胜利;高德利;易先中;张传友;李志刚;;实体可膨胀管变形力与膨胀工具模角关系研究[J];石油机械;2006年01期
7 杨传勇;;国外可膨胀套管技术的发展及应用[J];石油机械;2006年10期
8 杨立明;任腾云;张宏军;张伟;田善泽;魏文兴;;波纹柔性管技术在胜利油田的应用[J];石油钻采工艺;2006年03期
9 张宏军;;国外几种柔性膨胀管在胜利油田的应用[J];石油钻采工艺;2006年06期
10 杨进;龚龙祥;付建红;林元华;;膨胀套管的弹塑性理论分析[J];石油钻探技术;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 杨斌;练章华;王强;姚辉前;陈勇;;新一代旋转可膨胀管系统力学特性研究[A];2007年石油装备学术研讨会论文专辑[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 杨龙;套管失效机理研究[D];西南石油学院;2003年
2 张建兵;油气井膨胀管技术机理研究[D];西南石油学院;2003年
3 何秀清;套损井修复压裂过程力学分析及其应用[D];大庆石油学院;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 刘永刚;膨胀套管结构设计及其机理研究[D];西南石油学院;2004年
2 叶永彪;射孔套管的三维有限元分析[D];西南石油大学;2006年
3 李国;井下工况及载荷对水泥环的影响研究[D];西南石油大学;2006年
4 杨斌;单根膨胀套管膨胀机理研究[D];西南石油大学;2006年
5 许瑞萍;可膨胀管材料的研究与开发[D];天津大学;2006年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 练章华;钻头破岩过程的计算机仿真模型──井底破碎坑的数学模型[J];石油机械;1994年08期
2 练章华,张先普,李斌,赵国珍,王钢,董范;套管变形预防措施的计算机仿真分析[J];石油机械;1995年04期
3 练章华,杨世良,邓嵘;小尺寸单牙轮钻头轴承设计研究[J];石油学报;1998年01期
4 窦益华,唐俊才;粘弹性围岩中套管围压分析及双层组合套管的使用[J];石油钻采工艺;1988年06期
5 张先普,练章华,王钢,何明烛,卫玉祥;荆丘油田套管变形机理及防治方法[J];石油钻采工艺;1994年02期
6 练章华,王钢,何明烛,曾久长,卫玉祥;套管变形的计算机仿真[J];石油钻采工艺;1994年03期
7 练章华,张先普,王钢,何明烛,李渊,曾久长;双层组合套管受均匀或非均匀载荷作用的强度分析[J];石油钻采工艺;1994年04期
8 董事尔,练章华,张先普,李斌,李渊,曾久长;双层组合套管优化设计的应用[J];天然气工业;1995年01期
9 练章华,张先普,赵国珍,何明烛,王钢,曾长久;岩石、水泥环、套管互作用的粘弹塑性有限元力学模型[J];西南石油学院学报;1994年02期
10 练章华,赵国珍,张先普,李斌;套管空间受力问题的计算机仿真分析[J];西南石油学院学报;1995年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张建国,黄根炉,韩志勇,崔红英;一种新的大位移井轨道设计方法[J];石油钻采工艺;1998年06期
2 郭宝中;流花11—1油田FPS扩展性系泊系统设计[J];中国海上油气(工程);1996年02期
3 陈德信,陶瑞东;红9-1浅层大位移定向井钻井技术实践[J];石油钻采工艺;1998年03期
4 С.Ю.Вагапов ,Б.З.Султанов ,张淑敏,牟亚红;潜油泵工作时杆管同时纵向弯曲问题[J];国外油田工程;2002年12期
5 李兆东,李绪锋,王丹辉;逐次位移法实现井身轨迹插点计算[J];石油钻探技术;2003年01期
6 邓道明;组合管拱抗剪刚度的近似计算[J];油气储运;1995年04期
7 张金安,周广厚;复合天轮式长冲程抽油机悬点的运动规律[J];油气田地面工程;1996年04期
8 梁政;两臂对称埋地纵向弯头升温载荷下的计算问题[J];油气储运;1987年06期
9 史云沛,张永弘,陈宗祥;井口法兰盘的应力和位移计算[J];大庆石油学院学报;1995年03期
10 熊伟,田根林,黄立信,周娟,高惠军;变形介质多相流动流固耦合数学模型[J];水动力学研究与进展A辑;2002年06期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 杨斌;练章华;王强;林铁军;;壁厚不均缺陷对膨胀套管性能的影响[A];2006年石油装备学术研讨会论文集[C];2006年
2 雷松;张文首;岳前进;谢鹏;;FDPSO-TLD原理样机的试验设计[A];第19届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2010年
3 毅力琦;丁克勤;钱才富;;基于应变的长输管道变形计算方法研究[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 李江辉 孙艾芹;胜利钻井院膨胀套管技术应用创纪录[N];中国石化报;2009年
2 本报记者 孙明河 王延斌 通讯员 李江辉;地层深处的“精确手术”[N];科技日报;2010年
3 特约记者 林勇;胜利油田为地层深处做“精确手术”[N];东营日报;2010年
4 通讯员 崔艳玲;渤海钻探第五钻井分公司发挥技术优势提速又增效[N];中国石油报;2010年
5 通讯员 梁多庆;川庆钻探内置式浮箍应用成功[N];中国石油报;2009年
6 本报记者 张楠;中海油惠州油田群遇台风袭击[N];中国证券报;2009年
7 记者 白洁 通讯员 南洁 黄杰;国内首台无基础压缩机在长庆采气三厂投用[N];鄂尔多斯日报;2010年
8 通讯员 赵博益;新疆陆梁油田作业区侧钻水平井开钻在即[N];中国石油报;2010年
9 记者 朱米福 特约记者 安晓文;冀东油田公司——大力推进钻井技术创新[N];中国石油报;2010年
10 赵启超 孙亚珂;三公司研发的组对器实验过关预投用[N];石油管道报;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李俊;小口径膨胀套管仿真及实验研究[D];中国地质大学(北京);2011年
2 王增藩;套损井膨胀管补贴及联接螺纹的力学行为研究[D];大庆石油学院;2007年
3 张家珍;基于加速度传感器的示功图测试与分析系统研究[D];中国石油大学;2009年
4 许旷达;膨胀管技术在套损井治理的应用[D];东北石油大学;2011年
5 樊晓旭;塔里木油田膨胀尾管完井技术研究[D];西安石油大学;2010年
6 庞德新;实体膨胀管补贴技术研究与应用[D];西南石油大学;2010年
7 张国威;基于地基沉降的输气管道应力分析与监测[D];东北石油大学;2012年
8 王栋;ZJ90/6750DB超深井钻机井架及底座静动态特性研究[D];中国石油大学;2010年
9 刘碧涛;内孤立波与深海立管相互作用数值模拟研究[D];上海交通大学;2011年
10 赵光宇;利用VB对非均匀地应力情况下油井套管形变的研究[D];北京化工大学;2011年
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