井下管串压差卡钻黏附阻力计算模型

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作者 周玉婷 张辉 +4 位作者 杨博远 王鹏 余庆 刘科柔 吕坤鸿 《石油机械》 北大核心 2025年第6期52-59,共8页

压差卡钻是显著延长非生产时间、增加成本的主要原因之一。现有的压差卡钻研究多采用对现场数据的经验总结或室内试验方法,目前的理论模型研究缺少对管柱受力、井眼条件和泥饼强度的考虑。为此,通过考虑管柱与井壁接触长度、接触力及接... 压差卡钻是显著延长非生产时间、增加成本的主要原因之一。现有的压差卡钻研究多采用对现场数据的经验总结或室内试验方法,目前的理论模型研究缺少对管柱受力、井眼条件和泥饼强度的考虑。为此,通过考虑管柱与井壁接触长度、接触力及接触面积,建立了井下管串压差卡钻黏附阻力计算模型,分别对管柱轴向力、井眼参数(井径、井斜角、狗腿度)及泥饼参数(泥饼厚度、弹性模量、泊松比、渗透率)进行了敏感性分析,得到了上述因素对黏附阻力影响规律,并进行了实例验证。研究结果表明:对于管柱轴向力,黏附阻力随拉力增大而减小,随压力增大而增大;对于主要井眼参数,黏附阻力随井径增大而减小,随井斜角及狗腿度增大而增大;对于主要泥饼参数,黏附阻力随泥饼弹性模量增大而减小,随泥饼泊松比增大而小幅减小,随泥饼渗透率增大先增大后趋于平稳,黏附阻力最大值随泥饼厚度增大而增大。研究结果可为压差卡钻的进一步研究提供理论基础,能够为现场预防卡钻事故提供理论指导。 展开更多

关键词 井下管串 压差卡钻 黏附阻力 摩阻扭矩 轴向力 井眼参数 接触力学

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基于管柱动力学的特深井通井组合刚度评价方法与应用 被引量：6

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作者 祝效华 李文哲 +5 位作者 李柯 陈力力 孟鐾桥 沈欣宇 罗伟 贺明敏 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2024年第2期51-58,共8页

我国特深井钻井正处于快速发展阶段,受井眼尺寸大和深度深的影响,钻井过程中极易出现微井斜、扩径缩径和井壁台阶等,导致套管下入困难,因此通井钻具组合评价尤为重要。目前,现场使用的评价方法常忽略了管柱下入过程中与井壁的碰撞和变形... 我国特深井钻井正处于快速发展阶段,受井眼尺寸大和深度深的影响,钻井过程中极易出现微井斜、扩径缩径和井壁台阶等,导致套管下入困难,因此通井钻具组合评价尤为重要。目前,现场使用的评价方法常忽略了管柱下入过程中与井壁的碰撞和变形,导致通井效果时好时坏。为了辅助现场施工,文章基于全井管柱动力学模型和HHT-α数值计算方法提出了一种能够模拟管柱下入的动态过程的通井钻具组合的评价方法,该方法考虑了实测井眼轨迹、井眼扩大率和下入阻力等要素。通过某特深井三开下套管前的钻具组合进行实例计算分析,表明井眼扩大率和套管串下入阻力对通井能力和套管下入影响较大,当井眼扩大率较小且套管串下入阻力较大时,需要使用刚度较大的多扶正器通井钻具组合。本方法可以实现实测井况条件下比较精准的刚度对比模拟,也成功指导了案例井?486 mm套管的安全下入。 展开更多

关键词 特深井 通井钻具组合 管柱动力学模型 刚度比 井眼扩大率 下入阻力

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基于泄漏电流基波阻性分量的绝缘子污秽度表示方法的研究 被引量：13

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作者 张晋 汲胜昌 +3 位作者 欧小波 沈琪 王春杰 汪伟 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期29-33,39,共6页

绝缘子污秽状态判断对电网安全工作意义重大。基于污秽绝缘子串等效电路的理论分析,建立了绝缘子串泄漏电流试验回路,对洁净及不同污秽情况下的绝缘子串泄漏电流进行了测量,并利用FFT变换分析绝缘子泄漏电流频谱,提取了泄漏电流基波阻... 绝缘子污秽状态判断对电网安全工作意义重大。基于污秽绝缘子串等效电路的理论分析,建立了绝缘子串泄漏电流试验回路,对洁净及不同污秽情况下的绝缘子串泄漏电流进行了测量,并利用FFT变换分析绝缘子泄漏电流频谱,提取了泄漏电流基波阻性分量,研究了泄漏电流基波阻性分量同污秽度及相对湿度间的关系。结果表明,污秽干燥情况下,绝缘子泄漏电流较小且主要为容性电流;与洁净时相比,绝缘子串染污时总的泄漏电流及其基波分量的变化并不明显,而泄漏电流基波阻性分量同污秽盐密及相对湿度呈非线性关系,低湿度情况下变化更显著,可以通过泄漏电流基波阻性分量来表示绝缘子的污秽程度,这比利用总泄漏电流进行判断更有效;高湿度情况下泄漏电流基波阻性分量法已不适合判断绝缘子污秽度。且该方法无需对绝缘子串安装集流环,保证了系统安全性。 展开更多

关键词 绝缘子串 污秽度 FFT 泄漏电流基波阻性分量

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高温高压气井管柱腐蚀现状及未来研究展望 被引量：13

4

作者 赵密锋 付安庆 +5 位作者 秦宏德 谢俊峰 谢刚 龙岩 李岩 王华 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期44-50,共7页

高温、高压、高腐蚀性介质引起的管柱腐蚀问题已成为国内外高温高压气井井筒完整性的巨大威胁和挑战。首先分析了我国塔里木盆地高温高压气井管柱服役工况环境、作业生产工艺、管柱受力情况以及腐蚀现状,重点回顾了国内外高温高压气井... 高温、高压、高腐蚀性介质引起的管柱腐蚀问题已成为国内外高温高压气井井筒完整性的巨大威胁和挑战。首先分析了我国塔里木盆地高温高压气井管柱服役工况环境、作业生产工艺、管柱受力情况以及腐蚀现状,重点回顾了国内外高温高压气井增产改造阶段酸化液引起的腐蚀、氯离子/硫化氢/环空保护液引起的应力腐蚀开裂、管柱接头缝隙腐蚀3种主要的失效形式,同时结合文献研究和现场失效案例分析总结了管柱腐蚀机理和规律。最后总结了高温高压气井管柱未来5大研究方向:基于生命全周期选材评价、15Cr和17Cr新管材、特殊管材酸化缓蚀剂、环空保护液应力腐蚀开裂敏感性、全尺寸管柱腐蚀实验方法。 展开更多

关键词 高温高压气井 管柱腐蚀 耐蚀合金 13Cr 应力腐蚀开裂

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低成本速度管柱排水采气技术探讨 被引量：13

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作者 赵彬彬 许学刚 +2 位作者 白晓弘 李旭日 田伟 《石油机械》 北大核心 2013年第2期84-86,共3页

由于Ф38.1 mm(11/2in)速度管柱排水采气技术成本较高,在一定程度上制约了该项技术的推广和应用,首次对速度管柱的下入时机进行了分析。围绕Ф31.8 mm速度管柱的应用、材料降级、柔性管材料试验、速度管柱重复使用、工艺优化等5个方面... 由于Ф38.1 mm(11/2in)速度管柱排水采气技术成本较高,在一定程度上制约了该项技术的推广和应用,首次对速度管柱的下入时机进行了分析。围绕Ф31.8 mm速度管柱的应用、材料降级、柔性管材料试验、速度管柱重复使用、工艺优化等5个方面开展了降低成本技术研究。采用Eclipse软件模拟出苏里格气田A区块直井产量递减率曲线。根据模拟曲线,选择日产气量高于q2=0.5 m3时安装速度管柱,可保证气井采用速度管柱生产后能收回成本;采用Ф38.1 mm×3.18 mm CT 70级速度管柱,最大下入深度远大于苏里格气田井深要求,因此,可以通过降低管柱管材级别来降低管材费用,节约成本。 展开更多

关键词 速度管柱 排水采气 下入时机 柔性管 临界携液流量 摩阻压降

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深斜井注水管柱下放力学模型研究 被引量：3

6

作者 张宏伟 王希 +4 位作者 艾志久 杨继军 杨天成 柴希伟 陈瑞 《石油机械》 北大核心 2014年第12期102-105,110,共5页

为了研究深斜井注水管柱的受力情况,在前人研究的基础上建立了适合于深斜井注水管柱下放的力学模型,综合考虑管柱自重、摩阻力及液压力的作用,计算了直径段、弯曲段和稳斜段管柱的摩阻力和轴向力,同时计算了各井段井口的大钩载荷;提出... 为了研究深斜井注水管柱的受力情况,在前人研究的基础上建立了适合于深斜井注水管柱下放的力学模型,综合考虑管柱自重、摩阻力及液压力的作用,计算了直径段、弯曲段和稳斜段管柱的摩阻力和轴向力,同时计算了各井段井口的大钩载荷;提出了管柱顺利下放的判定依据,分析了管柱下放的影响因素,并结合实例验证了计算方法的正确性。分析结果表明,弯曲段下放的管柱摩阻力随着井斜角和摩擦因数的增大而增大,管柱下放到稳斜段时摩阻力随着摩擦因数、井斜角、管柱规格的增大而增大;弯曲段管柱的钩载与下放深度呈非线性关系,随着管柱在弯曲段下放角度的增大,钩载逐渐减小,且摩擦因数越大,钩载减小幅度越大。 展开更多

关键词 斜深井 注水管柱 力学模型 摩阻力 大钩载荷

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试论淮河实施河湖分离的必要性及可行方案 被引量：6

7

作者 王学功 王成 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2005年第5期1-4,共4页

针对长期以来人们只认知洪泽湖的几十亿立方米防洪调蓄能力,却漠视它的河湖串阻力及其一级尾闾地位的情况,通过对历史洪水和有关资料的分析,初步揭示平原河湖串的危害性,由此引证进一步治理淮河实施河湖分离的必要性,并提出一种合理的... 针对长期以来人们只认知洪泽湖的几十亿立方米防洪调蓄能力,却漠视它的河湖串阻力及其一级尾闾地位的情况,通过对历史洪水和有关资料的分析,初步揭示平原河湖串的危害性,由此引证进一步治理淮河实施河湖分离的必要性,并提出一种合理的河湖分离方案,以及比较可行的模拟论证方法. 展开更多

关键词 淮河 洪泽湖 河流改造 湖泊整治 河湖串阻力 河湖分离

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徐深气田含二氧化碳深层气井防腐技术 被引量：13

8

作者 艾兴波 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期109-112,共4页

松辽盆地徐深气田所产天然气普遍含有CO2,气井具有井深、温度高、不同井区CO2含量变化较大等特点,导致气井CO2腐蚀情况较为复杂,气井腐蚀非常严重。为此,分析了徐深气田CO2腐蚀环境特点和因素,评价了各种防腐技术在深层气井中的适用性,... 松辽盆地徐深气田所产天然气普遍含有CO2,气井具有井深、温度高、不同井区CO2含量变化较大等特点,导致气井CO2腐蚀情况较为复杂,气井腐蚀非常严重。为此,分析了徐深气田CO2腐蚀环境特点和因素,评价了各种防腐技术在深层气井中的适用性,开展了4种管材、4种缓蚀剂的优选评价,完成了完井管柱设计以及工艺优化,确实了合理产能的范围,为不同类型含CO2深层气井防腐方案的制订提供了技术支撑。对类似含CO2腐蚀气井开发提供了借鉴。 展开更多

关键词 松辽盆地 徐深气田 深层气井 CO2腐蚀 耐蚀合金 缓蚀剂 工艺管柱 防腐

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斜直井中考虑摩擦时钻柱的正弦屈曲分析

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作者 甘立飞 王鑫伟 刘峰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第S2期17-20,共4页

提出了在斜直井中钻柱正弦屈曲分析时对摩擦阻力的处理方法,给出了考虑摩擦阻力时的屈曲平衡方程,建立了相应的微分求积法列式,用微分求积法时平衡方程直接求解。在力学模型中考虑了摩擦因数、重力线密度、钻柱长度和井斜角对临界载荷... 提出了在斜直井中钻柱正弦屈曲分析时对摩擦阻力的处理方法,给出了考虑摩擦阻力时的屈曲平衡方程,建立了相应的微分求积法列式,用微分求积法时平衡方程直接求解。在力学模型中考虑了摩擦因数、重力线密度、钻柱长度和井斜角对临界载荷的影响,并将数值计算结果与实验数据进行了比较。分析表明,提出的在钻柱正弦屈曲分析时对摩擦阻力的处理方法是正确有效的,能够为实验结果提供理论分析基础;在同等条件下,钻柱正弦屈曲临界载荷随摩擦因数的增加而增大;钻柱越长,摩擦阻力对临界载荷的影响越大,在一定程度上,摩擦可以增加钻柱的稳定性。 展开更多

关键词 斜直井 钻柱 摩擦阻力 正弦屈曲 微分求积法

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500 kV输电线路低零值绝缘子对绝缘子串电压分布的影响 被引量：7

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作者 范强 罗浩 +5 位作者 曲锴 董振 刘光辉 车彬 郑雷 殷鹏翔 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2018年第12期74-78,共5页

为了研究低零值绝缘子对绝缘子串电压分布的影响,以30片绝缘子构成的500 kV输电线路用绝缘子串为研究对象,利用MATLAB对其电路模型进行仿真分析。结果表明:绝缘子的绝缘电阻低于500 MΩ和分布电压值低于50%的标准参考值这两种判别低零... 为了研究低零值绝缘子对绝缘子串电压分布的影响,以30片绝缘子构成的500 kV输电线路用绝缘子串为研究对象,利用MATLAB对其电路模型进行仿真分析。结果表明:绝缘子的绝缘电阻低于500 MΩ和分布电压值低于50%的标准参考值这两种判别低零值绝缘子的方法之间没有直接的对应关系;当低零值绝缘子的绝缘电阻下降为500 MΩ时,其自身分布电压的下降程度可以忽略不计,而当低零值绝缘子的绝缘电阻下降为30 MΩ时,其自身分布电压下降约50%。 展开更多

关键词 绝缘子串 低零值绝缘子 电压分布 绝缘电阻

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HPHT井完井管柱材质研究及应用进展 被引量：8

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作者 李娜 吕祥鸿 +3 位作者 周鹏遥 赵国仙 张宏 姚婷珍 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期95-99,104,共6页

高压高温(HPHT)、超高压高温(UHPHT)井的不断涌现致使勘探开发难度逐渐增大,苛刻环境条件下的油气井钻完井问题明显增多,其核心是完井管柱的材质选择问题。综述了高强度低合金钢(抗酸性)、高强度马氏体不锈钢、双相不锈钢、镍基合金及... 高压高温(HPHT)、超高压高温(UHPHT)井的不断涌现致使勘探开发难度逐渐增大,苛刻环境条件下的油气井钻完井问题明显增多,其核心是完井管柱的材质选择问题。综述了高强度低合金钢(抗酸性)、高强度马氏体不锈钢、双相不锈钢、镍基合金及钛合金完井管柱材质的国内外研究和应用现状;介绍了不同高压高温井完井管柱材质的化学成分、性能及耐蚀性;指出了未来高压高温井完井管柱材质的发展趋势。 展开更多

关键词 高压高温井 完井管柱材质 化学成分 耐蚀性

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缠绕预绞丝的地线悬垂串温度分布实验分析 被引量：6

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作者 郭德明 刘刚 +1 位作者 漆海霞 张远健 《广东电力》 2017年第10期1-5,共5页

接触电阻和工频短路电流的共同作用是造成架空地线断线的主要原因。以缠绕预绞丝的地线悬垂串为研究对象,从集肤效应和接触电阻两个角度分析其发热机理,并通过新旧地线悬垂串处的温升实验验证分析。分析结果表明:工频短路电流流经预绞... 接触电阻和工频短路电流的共同作用是造成架空地线断线的主要原因。以缠绕预绞丝的地线悬垂串为研究对象,从集肤效应和接触电阻两个角度分析其发热机理,并通过新旧地线悬垂串处的温升实验验证分析。分析结果表明:工频短路电流流经预绞丝缠绕的地线悬垂串,预绞丝断口处和线夹内部是发热"瓶颈"点。当因悬垂串锈蚀引起接触电阻增大时,该处可能因温度过高而引发断线事故。与未缠绕预绞丝的地线悬垂串相比,缠绕预绞丝增加了悬垂串发热"瓶颈"点,增大了发生地线断线事故的风险。 展开更多

关键词 架空地线 断线 悬垂串 预绞丝 集肤效应 接触电阻

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国产已服役3a的连续速度管柱的耐蚀性评价 被引量：4

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作者 赵俊 余晗 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2018年第7期506-510,共5页

采用超声测厚仪、X-射线衍射仪、带能谱的扫描电镜和激光共聚焦扫描仪(LCSM)等对长庆油田起出的国产已服役3a的连续速度管柱的耐蚀性进行了评价。结果表明:管柱无严重腐蚀壁厚减薄、无沟槽腐蚀,管柱井口管单面的最大腐蚀速率为0.032mm/... 采用超声测厚仪、X-射线衍射仪、带能谱的扫描电镜和激光共聚焦扫描仪(LCSM)等对长庆油田起出的国产已服役3a的连续速度管柱的耐蚀性进行了评价。结果表明:管柱无严重腐蚀壁厚减薄、无沟槽腐蚀,管柱井口管单面的最大腐蚀速率为0.032mm/a、双面为0.064mm/a,井底管单面最大腐蚀速率为0.077 mm/a、双面为0.154mm/a,即国产连续速度管柱的耐蚀性良好。腐蚀产物是FeCO_3与氧化铁的混合物,连续速度管柱在原气井中的腐蚀为以二氧化碳和氧腐蚀为主。 展开更多

关键词 连续速度管柱 已服役管 耐蚀性 腐蚀速率 腐蚀产物

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火驱同心双管分层注气管柱研制及试验 被引量：6

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作者 冷冰 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期149-155,共7页

针对目前分层火驱注气管柱存在高温和常温频繁转换情况下密封失效及分层注气滑套有时打不开的问题,开展了火驱同心双管分层注气管柱的研制。该分层注气管柱采用同心双管的方式进行分层注入,利用可熔阀芯和可熔垫环,形成不同注气阶段内... 针对目前分层火驱注气管柱存在高温和常温频繁转换情况下密封失效及分层注气滑套有时打不开的问题,开展了火驱同心双管分层注气管柱的研制。该分层注气管柱采用同心双管的方式进行分层注入,利用可熔阀芯和可熔垫环,形成不同注气阶段内外管的注气通道,利用高回弹耐高温密封胶筒进行层间密封,具有密封可靠,操作便利的特点。现场应用2井次,达到了分层火驱的目的。该技术能够有效解决分层火驱的密封问题,改善火驱前缘剖面,提高火驱波及体积,具有推广价值。 展开更多

关键词 分层火驱 同心双管注气管柱 耐高温封隔器 可熔式开关滑套 稠油 火烧油层

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VRLA电池组内阻及其对性能影响的分析

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作者 张芳 王海明 焦斌亮 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第B11期428-430,共3页

VRLA电池组是大容量UPS电源系统的重要组成部分,其内部电阻的变化直接影响到电池组的应用性能。重点分析了VRLA电池组内阻的构成及变化规律,讨论了内阻变化对电池组使用寿命的影响,并通过试验数据研究了电池组内阻变化对其放电特性的影响。

关键词 VRLA电池组 内阻 寿命 放电特性

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水下金刚石绳锯耐磨损率的实验研究

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作者 崔海 郭黎滨 王立权 《机械设计》 CSCD 北大核心 2008年第8期21-23,共3页

为了实现海底石油管道切割作业,采用均匀设计方法对水下金刚石绳锯串珠绳的耐磨损率影响进行了试验研究。使用MINITAB软件,建立了主要工艺参数对耐磨损率的多元线性回归方程,进行了回归分析,求得了绳锯耐磨损率较为精确的经验公式。进... 为了实现海底石油管道切割作业,采用均匀设计方法对水下金刚石绳锯串珠绳的耐磨损率影响进行了试验研究。使用MINITAB软件,建立了主要工艺参数对耐磨损率的多元线性回归方程,进行了回归分析,求得了绳锯耐磨损率较为精确的经验公式。进一步探讨了水下金刚石绳锯耐磨损率的工艺规律,为满足绳锯机设计要求和优化工艺参数提供了理论依据。 展开更多

关键词 金刚石串珠绳 耐磨损率 均匀设计 回归分析

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