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题名拉伸载荷下非金属敷缆复合连续油管力学行为模拟研究
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作者
张学敏
张雪茹
李厚补
齐国权
高雄
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机构
长安大学材料科学与工程学院
油气钻采输送装备全国重点实验室
陕西延长石油西北橡胶有限责任公司
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出处
《石油钻探技术》
北大核心
2025年第1期94-101,共8页
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基金
国家自然科学基金面上项目“基于气体渗透的热塑性塑料内衬管径向屈曲失效机制及定量风险评价研究”(编号:52274069)
陕西省重点研发计划项目“内穿插修复聚乙烯内衬管屈曲失效风险评估技术研究及应用”(编号:2023-YBGY-177)资助。
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文摘
非金属敷缆复合连续油管在起下及采油过程中因自重而承受拉伸载荷,明确敷缆管在该载荷下的力学行为,可以为敷缆管的安全服役提供指导。采用有限元软件,构建了非金属敷缆复合连续油管的三维数值模型,分析了敷缆管在拉伸载荷下的力学行为及其各结构层的力学响应,探究了敷缆工艺参数(缆线缠绕及分布角度)对敷缆管力学特性的影响。研究表明:在拉伸载荷下,敷缆管所有结构层的应力均因缆线缠绕呈螺旋式分布;敷缆管拉伸至失效时,会经历弹性变形、过渡和屈服变形3个阶段,此时管内缆线处于小塑性均匀变形状态;减小缆线缠绕角度,可以提高敷缆管的弹性模量及其轴向承载能力,但会使敷缆管提前进入过渡阶段,进而发生屈服;缆线分布角度对敷缆管力学特性的影响不大。因此,在生产制造该类敷缆管时应着重考虑管内缆线的缠绕角度,该参数与敷缆管在拉伸载荷下力学性能的相关性较大。
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关键词
非金属敷缆
连续油管
拉伸载荷
力学特性
缆线
有限元分析
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Keywords
nonmetallic tubing with cable laying
coiled tubing
tension load
mechanical properties
cable
finite element analysis
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分类号
TE933.8
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名非金属敷缆连续管专用油管锚研制与试验
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作者
张生武
田小江
王刚
鲜林云
刘亚明
黄海
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机构
中油国家石油天然气管材工程技术研究中心有限公司
中国石油集团宝石管业有限公司
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出处
《石油机械》
北大核心
2025年第2期98-103,110,共7页
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基金
中国石油天然气集团有限公司重大科技专项“油田用复合管新材料的开发及应用”(2020E-2801(JT))
陕西省重点研发项目计划“油田地面集输油用柔性复合管开发”(2022GY-143)。
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文摘
非金属敷缆连续管用于无杆举升时需要配套油管锚,但因其力学性能、管壁结构特殊性,对油管锚结构、功能、性能提出新要求,现有金属油管配套油管锚无法满足新技术要求。基于此,研制了非金属敷缆连续管专用油管锚。该油管锚设计有单向流浮动平衡机构,能减少管柱下井浮力影响;采用柔性连接机构,可缓冲管柱振动蠕动能量,防止引起锚定失效;采用液压解锚、上提解锚及丢手机构提高管柱系统使用中的可靠性、稳定性。室内和下井试验检验结果表明:非金属敷缆连续管专用油管锚在压力1.15 MPa即可平衡压差,锚定启动载荷为4.14 MPa,液压锚定载荷为11.5 MPa,上提解锚力为22 kN,液压解锚载荷为32.4 MPa,安全丢手力为156 kN。该油管锚为非金属敷缆连续管用于新型无杆举升成功配套必要技术工具,有助于解决传统有杆/无杆举升中诸多问题。
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关键词
无杆举升
非金属敷缆连续管
油管锚
力学性能
柔性连接
载荷
试验检测
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Keywords
rodless lifting
non-metallic cable-laying coiled tubing
tubing anchor
mechanical properties
flexible connection
load
experimental detection
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分类号
TE921
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名非金属连续敷缆油管修井设备及配套工具的研制
被引量：2
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作者
连洪正
毕婷婷
曲东东
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机构
威海鸿通管材股份有限公司
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出处
《石化技术》
CAS
2019年第1期323-324,共2页
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文摘
国内外现有潜油电泵采油大多采用普通钢制油管来悬挂电泵,由独立的电缆供电,电缆需要单独铠装费用高昂。下井作业时电缆与钢管之间连接固定费时费力。井筒内环空空间狭小,作业时油管的振动以及升下井时电缆与井筒之间的摩擦都会对电缆造成磨损,缩短系统的使用寿命。非金属连续敷缆油管内部集成有电缆且整根管材中间没有接头解决了传统钢制油管的弊端。但目前国内没有专门的作业设备用于非金属连续敷缆油管的升下井作业,为此需要研制专用的修井作业设备和配套工具,满足施工作业以及安全环保要求。本文将对非金属连续敷缆油管修井设备及配套工具的研制进行分析。
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关键词
非金属连续敷缆油管
修井作业
作业设备
配套工具
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分类号
TE935
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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