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题名充填射孔枪的射孔液压力脉动及管柱应力分析
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作者
窦益华
饶一伍
李明飞
张伟
朱松青
梁经纬
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机构
西安石油大学机械工程学院
塔里木油田分公司油气工程研究院
冀东油田分公司勘探开发部
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出处
《石油机械》
北大核心
2025年第4期56-63,共8页
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文摘
射孔液充填射孔枪时的负压使射孔段管柱产生很大的下曳力,影响管柱和封隔器中心管的强度安全,但负压的量化一直是难点。建立射孔液压力脉动数值分析模型,分析射孔液充填射孔枪的压力脉动和负压及负压下的管柱安全。研究结果表明:16孔/m、10 mm孔径,射孔液压力在1 ms达到最大值226.70 MPa,5 ms达到最小值24.80 MPa,随后做振幅减小的往复波动;孔密(16孔/m)不变,8、10、12 mm孔径时,最小压力分别为26.25、24.80、22.79 MPa,压差分别为214.23、201.9、189.2 MPa,说明孔径与负压呈负相关,最小降低到22.79 MPa;孔径10 mm不变,孔密为16、20、24孔/m时,最小压力分别为24.80、24.19、23.23 MPa,最大压差分别为201.9、211.81、215.19 MPa,说明孔密与负压呈负相关,最小降低到23.23 MPa。根据负压和鼓胀效应,得到了射孔段管柱和封隔器中心管的安全系数为1.43和1.24,说明射孔负压引起的下曳力可能是引发封隔器中心管损伤的主要因素。研究结果可为射孔段管柱安全强度分析提供新思路。
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关键词
射孔参数
射孔液
气液耦合
压力脉动
负压
管柱强度安全
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Keywords
perforating parameter
perforating fluid
gas-liquid coupling
pressure pulsation
negative pressure
string strength safety
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分类号
TE257
[石油与天然气工程—油气井工程]
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