国家自然科学基金(50074025)
- 作品数：36 被引量：500H指数：15
- 相关作者：练章华施太和韩建增唐波林元华更多>>
- 相关机构：西南石油大学西南石油学院中国石油天然气集团公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金四川省杰出青年科技基金教育部科学技术研究重点项目更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程一般工业技术矿业工程建筑科学更多>>
- 特厚壁套管抗挤强度计算及现场应用被引量：11
- 2003年
- 对于套管挤毁问题较为严重的油气水井 ,采用非API标准的特厚壁套管来提高其抗挤强度 ,是今后预防套管挤毁的重要发展方向。目前 ,特厚壁套管的抗挤强度计算和尺寸系列尚未形成工业标准 ,文章提出特厚壁套管的抗挤强度计算方法和尺寸系列 ,供设计者和厂家参考。API/ISO套管挤毁工作组曾对本文公式进行了测评 ,结果显示具有较高的计算精度。大量计算表明 ,特厚壁套管的抗挤强度大大提高 ,约为加厚前原套管抗挤强度的 1.5～ 4倍 ,甚至 6倍。最后还介绍了特厚壁套管在中原油田的现场应用情况。
- 韩建增李中华张毅于百勤练章华施太和
- 关键词：油气田注水开发抗挤强度API标准
- 基于数值模拟的复杂地层套管破坏机理研究被引量：49
- 2002年
- 分析和评述了从 30年代以来国内外关于复杂地层套管破坏机理研究的发展过程和动态 ,提出目前尚未解决的问题就是“复杂空间力学系统地层”与套管破坏的各种耦合的数学、力学问题。因此提出首先要解决复杂地层数学模型、力学模型、以及地层与水泥环及套管之间的力学耦合问题 ,并且必须研究复杂地层遇水膨胀、地层滑动、地层蠕动、地表地层升降使套管破坏与地应力场状态关系 ,根据复杂地层套管破坏井段地质构造图、地震资料、测井资料及套管破坏特征 ,反演出整个研究地层区块现代地应力场。同时提出了用计算机数值模拟技术为主要研究手段及对现代地应力场的研究是今后复杂地层套管坏机理与预防措施研究的发展方向。该研究是一门综合性的、学科间大跨度交叉的边缘学科研究 ,将对地应力理论和推动地球科学、数理科学的发展具有重大的科学意义。
- 练章华韩建增董事尔唐波董范李渊
- 关键词：地应力石油套管数值模拟复杂地层
- 水平井不同完井方式下产能预测方法研究被引量：30
- 2006年
- 水平井产能预测公式除了要考虑储层各向异性和井眼偏心距的影响因素外,还要考虑钻井和完井过程中产生的表皮系数的影响。通过对表皮系数进行修正,推导出5种完井方式下的产能预测公式。通过实例计算,证实这些计算方法和公式是可行的。该研究结果为水平井选择合理的完井方式,提高单井产能,最大限度地开发储层潜能提供了理论依据。
- 刘健练章华林铁军
- 关键词：水平井产能预测表皮系数完井方式
- 膨胀套管摩擦系数与轴向位移的模拟研究被引量：45
- 2002年
- 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 。
- 练章华施太和韩建增
- 关键词：轴向位移膨胀套管油气井活塞计算机模拟
- 两种典型膨胀管膨胀工艺技术研究被引量：6
- 2008年
- 膨胀管技术目前已广泛应用于钻井、完井、修井和采油等各石油工程领域,膨胀工艺是其关键技术之一。针对两种最典型的"自下而上"和"自上而下"膨胀工艺,利用弹塑性有限元法建立了膨胀管膨胀过程的三维非线性接触问题力学模型,直观地模拟了不同接触条件下的膨胀过程。对比分析得到两种膨胀工艺下摩擦系数对膨胀管的轴向位移、膨胀力、壁厚减薄量、残余应力以及膨胀过程中的接触应力的影响,所得结论为膨胀管膨胀工艺的设计提供了理论依据。
- 杨斌练章华叶顶鹏姚辉前史勇
- 关键词：膨胀套管有限元
- 超高压地层局部双层组合套管的设计被引量：3
- 2003年
- 通过大量的统计资料分析、理论分析和数值模拟计算,认清了盐层套管损坏的机理,定量计算了套管在盐层所承受的外挤压力,确定了超高压地层局部双层组合套管的设计方案。所设计的专用接头的主要零件是符合API标准的外螺纹接头和内螺纹接头。通过地面预制局部双层组合套管,可以象普通下套管作业与固井作业一样,在塑性地层上下各20～50m范围内下双层组合套管,达到抵抗塑性地层径向超高压之目的。
- 董事尔练章华唐波刘积松董范
- 关键词：油水井
- 水平井完井管柱力学—数学模型建立被引量：48
- 2006年
- 根据水平井井眼轨迹数据以及管柱上封隔器位置,建立了水平井完井管柱受力的力学模型,同时推导出了水平井完井管柱的有效轴向力的数学模型、管柱与井壁摩擦引起的附加力数学模型、流体摩阻引起的附加力的数学模型以及水平井造斜段曲率半径产生的轴向力的数学模型等。根据这些模型,文章开发了相应的水平井完井管柱强度设计的通用设计软件,建立了API油管和玻璃钢油管强度数据库。此力学—数学模型、油管强度数据库和所开发的软件在四川水平井气井中得到了应用,用开发的软件验证了4口井完井管柱强度设计。同时设计了两口水平井完井管柱的强度设计,证明了此力学—数学模型以及所开发的软件的实用性和可靠性。
- 练章华林铁军刘健乐彬陈举芬徐月霞杨涛张建设
- 关键词：水平井完井管柱封隔器力学模型
- 水平井油管柱射孔振动的有限元分析被引量：12
- 2006年
- 射孔时产生的高压气体会使油管柱产生振动，使管柱受力处于恶劣状态。对于水平井，因管柱较长，用解析方法求解其动力学过程非常困难，因此，根据井眼轨迹参数数据，建立了水平井油管柱射孔振动的有限元模型，在水平井造斜段采用了变坐标系统，使油管柱沿轴向方向有位移，在径向受井筒约束。射孔时的冲击波载荷施加于水平井射孔段部位的油管柱纵向方向。以此为基础详细分析了射孔时油管柱的纵向振动位移和速度随时间的变化关系，结果表明，射孔时对油管柱产生纵向振动载荷远高于对油管柱产生的横向载荷，即纵向（轴向）振动起主要作用。同时，分析了油管内等效应力随时间的变化关系，并得出：在射孔后1．0—1．5s 时间范围内。油管柱内将会出现最大等效应力峰值，此应力发生在造斜段，其最大应力峰值载荷的确定为合理设计油管柱和选择减震器个数提供了理论数据。
- 练章华林铁军刘健乐彬陈举芬徐月霞杨涛
- 关键词：水平井油管射孔振动有限元分析
- 膨胀套管力学研究被引量：23
- 2004年
- 美国Enventure公司已在中国石化胜利油田成功地完成了世界上第 2 0 0口和第 2 0 1口膨胀套管作业 ,也是目前国内仅有的两口膨胀套管井 ,文章针对这两口井的膨胀套管结构参数和材料特性参数进行了膨胀过程的力学研究。膨胀套管结构为J5 5钢级 10 7.9mm套管膨胀至 139.7mm套管内壁 ,用弹塑性有限元接触问题对膨胀套管膨胀过程的力学问题建立了有限元力学模型 ,并对其膨胀力学过程进行了详细研究。文中提出了膨胀套管力学研究的主要参数 ,通过计算机数值模拟分析 ,对这些主要参数进行了详细分析 ,针对力学行为最敏感的参数 -摩擦系数、膨胀锥角的变化进行了大量的组合分析 ,将膨胀锥角直线接触改为圆弧接触后 ,改善和降低了膨胀套管内的残余应力 ,提高了其强度性能。同时 ,优化出了研究的膨胀套管结构尺寸下 ,膨胀芯头的最佳锥角为 9.8°。文章研究结果对开发国内自主产权的膨胀套管结构设计、润滑设计等具有重要的指导意义。
- 练章华刘永刚孟英峰杨龙孙书澎张乃辅
- 关键词：膨胀套管钢级润滑设计力学模型管井芯头
- 油气井出砂预测研究被引量：12
- 2003年
- 用塑性应变准则建立了油井出砂预测的有限元力学模型 ,岩石的屈服应力准则用Drucker-Prager准则 ,在国内是油井出砂预测的一种新方法。在某油田地层数下 ,用该模型得到了不同井筒压差所对应井壁附近的塑性应力、应变变化结果 ,用这些结果可预测油井出砂情况。根据临界塑性应变 ,确定了井壁不出砂的临界生产压差 。
- 练章华刘永刚张元泽李福德钟水清
- 关键词：油气井出砂预测油气井DRUCKER-PRAGER准则
