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国家科技重大专项(2011ZX05046-04): 作品数：10 被引量：31H指数：4; 相关作者：窦益华曹银萍杨向同仝少凯于洋更多>>; 相关机构：西安石油大学中国石油塔里木油田公司中国石油天然气集团公司更多>>; 发文基金：国家科技重大专项国家自然科学基金陕西省教育厅科研计划项目更多>>; 相关领域：石油与天然气工程金属学及工艺机械工程一般工业技术更多>>

基于弹簧理论的螺旋弯曲管柱强度分析被引量：2: 2012年; 为了了解螺旋弯曲状态下管柱的应力分布规律,根据管柱螺旋弯曲的特点,利用弹簧理论,结合螺旋弯曲管柱力学分析成果,导出了螺旋弯曲状态下管柱内、外侧的第四相当应力计算公式,弥补了传统管柱力学分析的不足,提高了受压弯曲管柱强度校核的针对性与准确性。分析结果表明,在轴向压力作用下,弯曲管柱内侧的最大相当应力恒大于外侧,并且随着轴向压力的增大,管柱内侧最大相当应力线性增大。因此,对于受压弯曲管柱,应以管柱内壁为应力危险点校核其强度。; 窦益华于洋夏辉曹银萍; 关键词：管柱强度分析内壁

库车山前大斜度小井眼试油完井工艺技术被引量：2: 2020年; 库车山前储层具有埋藏深、温度高、压力高的特点,恶劣的井筒条件给试油完井带来了极大的挑战。近年来,由于地质工程及地表条件的限制,一批超深、大斜度井开始部署,大斜度井通井管柱、射孔管柱、测试管柱、完井管柱受井斜限制,与常规直井相比井筒条件更加复杂。同时,大斜度井压裂时存在弯曲摩阻大,施工压力高等难点。文章从上述难点出发,介绍了目前库车山前首口大斜度井试油完井工艺及其配套技术,通过施工表明配套工艺能够满足大斜度井试油完井、提产的需要,为后期库车山前大斜度井的试油完井技术提供了有利的技术支撑。; 徐鹏海张浩张莎李燕王磊高尊升周梦秋; 关键词：大斜度小井眼高压油气井

试油封隔器水力锚剪切强度及咬入套管深度分析被引量：5: 2014年; 轴向载荷作用下,试油封隔器水力锚与套管咬合发生挤压变形,载荷越大,变形越大,严重时甚至导致水力锚剪切失效。为了解与套管咬合过程中试油封隔器水力锚剪切强度及咬入套管深度,根据水力锚结构特点,由能量守恒定律建立水力锚爪牙剪切应力公式、挤压应力公式和咬入套管深度公式,对比分析了常见规格水力锚爪牙咬入P110和TP140两种不同钢级套管的最大深度。算例分析表明,相同载荷作用下,水力锚爪牙所受挤压应力远大于剪切应力;水力锚爪牙与套管之间最大挤压应力和咬入套管最大深度是管柱内外压差的非线性函数;相同内外压差时,水力锚爪牙咬入P110套管时所产生的最大挤压应力比咬入同规格TP140套管时小的多;但咬入P110套管的深度却是咬入TP140套管的114%。; 曹银萍仝少凯窦益华; 关键词：剪切强度水力锚套管

API油管接箍液固两相流体冲蚀数值模拟被引量：4: 2013年; 采用射流试验得到了超级13Cr钢半经验预测模型,结合数值计算进行API油管接箍冲蚀模拟,得出了API油管接箍冲蚀速率分布规律。模拟结果表明,接箍凹槽内壁面冲蚀速率远小于油管内壁;最大冲蚀速率产生于直冲壁面;冲蚀速率随排量增加而增大,排量达到6 m^3/min时冲蚀速率出现极大值点;砂比40%时冲蚀影响最严重。; 程嘉瑞杨向同李臻窦益华仝少凯; 关键词：接箍冲蚀数值模拟

新疆油田FHDP102新型复合增效射孔器适用性研究: 2014年; 新疆油田储层复杂，存在使用射孔器盲目性和适应性差的问题，通过国内外复合增效射孔技术的发展现状、适用性和优缺点分析，研发了FHDP102新型复合增效射孔器，并完成采油井和注水井射孔完井136井次，对比217井次常规射孔，对比层达231层。实践研究表明，使用FHDP102新型复合增效射孔器较常规射孔，主力油层采液强度提高幅度1．97％～873．96％，吸水指数提高了16．0％～156．4％，产液强度和产油强度平均值提高了108．8％和12．2％；高渗裂缝发育型砂岩油藏中采液强度、采油强度比常规射孔井分别提高了46％、369．7％，增产效果显著。但是，对于超低渗的油气藏，效果不明显。; 张昌美李航王春雷程豪彭原平周绪国窦益华; 关键词：新疆油田

交变载荷作用下特殊螺纹油管接头连接强度及密封性分析被引量：2: 2014年; 为使高温高压深井油气开采顺利进行,需保证特殊螺纹接头的连接强度和密封性。以某线密封结构特殊螺纹油管接头为研究对象,建立接头的有限元法模型,简化接头在井下服役过程中所受交变载荷,计算了接头螺纹及密封面上的应力。分析表明,交变拉伸载荷作用下,特殊螺纹油管接头螺纹上的最大等效应力小于材料的屈服强度,具有较高的连接强度;随着交变拉伸载荷周期的增加,特殊螺纹油管接头密封面最大接触应力逐渐下降,可能导致泄漏;随着交变压缩载荷周期的增加,特殊螺纹油管接头密封面上的最大接触应力在初期有所下降,后期基本保持不变,具有较好的密封性能。; 蔡茂佳于洋曹银萍窦益华; 关键词：交变载荷特殊螺纹接头有限元分析密封性

硬度对套管耐磨性能影响的实验研究被引量：4: 2014年; 由于狗腿度的存在,钻井过程中钻杆与套管间不可避免存在磨损,而硬度是影响套管耐磨性能的主要因素之一。为探讨硬度对套管耐磨性能的影响,在聚磺体系水基泥浆中,模拟实际钻压、转速等钻进参数,以油田常用N80、P110、VM140和TP140等不同硬度套管为对象,进行钻杆-套管磨损实验,实测磨损效率和摩擦因数,提出用磨损评价综合影响因子评估套管的耐磨性能。实验结果表明:硬度越大,磨损评价综合影响因子越小,套管耐磨性能越好;TP140套管的耐磨性能最好,VM140次之,N80最差,N80套管磨损评价综合影响因子是TP140套管磨损效率的208%。磨损评价综合影响因子兼顾了磨损效率和摩擦因数,比仅用摩损效率来评估耐磨性能的传统做法更为合理。; 曹银萍王小增马文海窦益华; 关键词：套管耐磨性能

不同腐蚀条件下高强15Cr马氏体不锈钢表面状态表征被引量：3: 2015年; 通过模拟酸化及生产工况条件下的鲜酸、残酸及地层水CO2腐蚀试验,研究高强15Cr马氏体不锈钢在不同条件下的腐蚀行为,利用电化学测试技术,探讨其在不同腐蚀环境中的表面(钝化)状态,并对其耐蚀性进行表征。结果表明:高强15Cr马氏体不锈钢在鲜酸中处于活化状态,均匀腐蚀速率极大,并且出现明显局部腐蚀;在残酸及地层水CO2腐蚀环境中,高强15Cr马氏体不锈钢处于钝化状态,其钝化膜具有双极性n-p型半导体特征,均匀腐蚀轻微,试样表面未出现明显局部腐蚀;相比于地层水CO2腐蚀环境,残酸溶液的pH值较低,高强15Cr马氏体不锈钢稳定钝化区范围显著减小,外层钝化膜掺杂浓度升高,平带电位正移,钝化膜的致密度下降,耐蚀性降低。在高强15Cr马氏体不锈钢油管的使用过程中,酸化压裂的鲜酸腐蚀是造成其发生腐蚀,特别是点蚀的主要原因。; 张福祥吕祥鸿杨向同赵国仙巴旦张双双; 关键词：钝化活化

内压作用下含裂纹射孔套管临界开裂应力分析被引量：6: 2012年; 为了了解内压作用下含裂纹射孔套管临界开裂应力,为现场确定泵压等施工参数提供参考依据,用ANSYS有限元分析软件建立了射孔套管有限元模型,给出了含孔边裂纹射孔套管应力强度因子计算公式,对内压作用下含裂纹射孔套管临界开裂应力进行分析计算,得到了临界开裂应力与纵向裂纹长度的关系曲线。研究结果表明,套管最大应力集中在孔边裂纹处,在内压产生的应力作用下裂纹有可能沿轴向产生脆性扩展,因此,孔边裂纹大大削弱了射孔套管的强度;射孔套管临界开裂应力随裂纹长度的增加而减小;在短裂纹区(10 mm; 许爱荣邹云杨向同窦益华; 关键词：射孔套管内压应力强度因子有限元分析

库车山前大斜度井储层改造试验与认识被引量：4: 2021年; 塔里木油田库车前陆盆地KS10气藏为层状断背斜型干气气藏,具有储层致密、储层巨厚、地层压力高、温度高、非均质性强、天然裂缝发育程度不一等特点。为了应对该气藏地表及地下极其复杂的地质条件,油田创新性地采用盐下大斜度井开发理念,成功避开储层上部两个断层完成钻探。面对大斜度井井身结构及苛刻的储层条件,该气藏储层改造存在均匀改造难度大、近井摩阻大、砂堵风险高、施工压力高等诸多难点,针对以上难点,文章主要介绍了库车山前主体改造工艺优选模板,基于远探测声波及常规测井解释优化了射孔井段,提出了实现均匀改造的最佳方式,研究了降低井口施工压力及砂堵风险的方法,优化了完井管柱及工具配置,同时提出了现场施工质量控制关键点,进而初步探索出了一套适用于库车山前大斜度井的"机械分层+软分层"的储层改造工艺及其配套技术,并在KS10-X井成功应用,为油田后期大斜度井改造工艺选择及优化提供了宝贵经验。; 彭永洪陈飞李彦召陈兵魏波刘汗卿; 关键词：库车前陆盆地大斜度井

国家科技重大专项(2011ZX05046-04)

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