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题名封隔器卡瓦锚定力学行为与高温高压实验分析
被引量：16
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作者
韩传军
彭雪峰
李林涛
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机构
石油天然气装备教育部重点实验室·西南石油大学
中国石化西北油田分公司
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出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期76-82,共7页
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基金
国家重点研发计划课题“双层连续管双梯度钻井举升系统研发”(编号:2018YFC0310201)。
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文摘
封隔器卡瓦与套管的锚定效果直接影响到封隔器的坐封性能。当卡瓦嵌入套管时,会在套管接触面上形成咬痕,过大的嵌入深度有可能导致套管损坏、失效。为了确保卡瓦能起到良好的固定封隔器的作用,并且减少其对套管的损伤,采用滑移线理论、有限元法及与试验相结合的方法,研究了卡瓦锚定过程中的力学行为,计算了卡瓦嵌入套管的深度,并分析了卡瓦牙型角、倾角、内锥角及轴向载荷对锚定情况的影响,优选了结构参数。研究结果表明:①卡瓦齿面接触各齿的应力分布不均,会产生应力集中;②卡瓦牙应力随着齿数的增加而逐渐减小;③卡瓦牙嵌入套管的深度随载荷的增加而增加,随着齿数的增加逐渐减小;④在相同载荷下,卡瓦嵌入套管的深度随牙型角和内锥角的增大而减小,随倾角的增大而增大;⑤通过高温高压下的封隔器卡瓦锚定和坐封实验,套管上的卡瓦最大嵌入深度介于0.40~0.45 mm。结论认为,实验结果与有限元模拟结果吻合较好,由此证明了设计和分析的正确性和可靠性。
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关键词
封隔器
卡瓦
弹塑性
接触
损伤
嵌入深度
应力集中
高温高压
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Keywords
Packer
Slip
Elastoplastic
Contact
Damage
Embedded depth
Stress concentration
High temperature and high pressure
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分类号
TE931.2
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名新型水平井固井下套管牵引工具的研制
被引量：5
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作者
陈浩
王长江
董林
李悦钦
苏莹莹
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机构
石油天然气装备教育部重点实验室·西南石油大学
比亚迪汽车有限公司·深圳
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出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第4期80-83,共4页
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基金
石油天然气装备教育部重点实验室.西南石油大学(编号:2007XJZ102)
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文摘
水平油气井尤其是大位移水平油气井固井时套管下入困难,单纯依靠垂直井段套管的自重难以下入套管至预定位置。在分析总结已有资料及相关经验的基础上,针对现有下套管工具压迫式驱动套管下入传统方法的缺陷及结构的局限性,研制了一种能促使套管在水平井段顺利前行的新型工具。其工作原理为:在下套管固井作业中,它连接于下入套管的最前端,首先对套管内的低密度钻井液加压,促使活塞右行,当活塞停止前进时,增大加在低密度钻井液上的压力,以克服作用于球阀上的弹簧预紧力而推开球阀,低密度钻井液进入卡盘,推动卡齿伸出、卡紧井壁,而后卸去作用在低密度钻井液上的压力,由高、低密度钻井液之间的压力差在套管前端产生牵引力,牵引套管前行直至预定深度。该工具结构简单、易于操作,只需控制地面钻井液泵泵压的大小即可,解决了水平井套管下入难的问题。
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关键词
深井
超深井
水平井
完井
固井
套管牵引工具
研制
强度校核
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Keywords
deep well,ultra-deep well,horizontal well,completion,cementing,casing,pulling tool,development,strength check
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分类号
TE925.2
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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