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题名预应力碳纤维修复含裂纹钢板的应力强度因子分析
被引量：5
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作者
杨岭
张飞凡
朱艳
黄罡
张晓春
张玉
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机构
中国石油大港油田分公司对外合作项目部
中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院
中国石油大港油田分公司石油工程研究院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第21期9137-9143,共7页
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基金
中国石油天然气股份有限公司大港赵东作业分公司合作项目(8500001584)。
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文摘
海洋平台作为海上油气勘探开发生产的重要装备,随其服役期临近设计使用寿命,平台在多种载荷的作用下已存在多种形式的裂纹缺陷,对其开展修复加固研究以延长服役期是降本增效提质的有效措施。碳纤维复合材料(carbon fiber reinforced polymer, CFRP)凭借其优异的力学性能,可应用于海洋平台的修复加固技术,从而达到延长服役期的目的。建立了CFRP修复含裂纹钢板有限元模型,结合线弹性断裂力学,验证了模型的可靠性,考虑了预应力对修复效果的影响,进行了以裂纹尖端应力和应力强度因子为评价指标的仿真分析研究,并拟合了CFRP上预应力与应力强度因子之间的变化关系。研究表明:CFRP可以减小裂纹尖端的应力和应力强度因子,CFRP对含裂纹钢板有良好的修复效果;并且裂纹尖端的应力强度因子随着CFRP上预应力的增大而减小,预应力的施加可以增强CFRP对含裂纹钢板的修复效果;此外,CFRP上预应力与应力强度因子之间存在线性关系。
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关键词
老平台
预应力
碳纤维
裂纹
应力强度因子
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Keywords
old platform
prestress
carbon fiber
crack
stress intensity factor
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分类号
TE952
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名气侵后井底初始气泡平均直径预测模型实验研究
被引量：2
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作者
葛磊
杨春旭
郭兵
王志远
王子毓
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机构
中石化胜利石油工程有限公司
中国石油大港油田分公司对外合作项目部
中国石油大学(华东)石油工程学院
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出处
《石油钻探技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期46-53,共8页
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基金
山东省重大科技创新工程项目“一体化智能石油钻井装备技术研究及产业化”(编号:2019JZZY010446)资助。
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文摘
为了提高气侵后井筒气液两相流动计算结果的准确性,实验分析了气侵后井底初始气泡直径分布特征,建立了初始气泡平均直径预测模型。用不同质量分数黄原胶溶液模拟钻井液,用多孔介质模拟地层,实验分析了不同液相流变性、地层平均孔隙直径和不同气侵速度下井筒底部气泡群的直径分布特征。实验结果表明:模拟钻井液切力越大、气侵速度越大,生成的初始气泡直径范围越大,出现频率最高的气泡直径和最大气泡直径均增大;地层孔隙直径对初始气泡直径影响不明显。基于实验结果,综合考虑钻井液黏度、气体流量和表面张力等因素的影响,得到了侵入井底初始气泡平均直径实验预测模型;并考虑实际钻井过程中井壁处气体径向侵入特征和井斜角的影响,建立了侵入井底初始气泡平均直径预测模型。井底初始气泡直径预测模型的建立,为气侵后井筒气液两相流动精确计算提供了理论支撑。
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关键词
气侵模拟实验
多孔介质
液相流变性
气侵速度
气泡分布特征
气泡平均直径
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Keywords
gas cut simulation experiment
porous media
liquid rheology
gas cut rate
bubble distribution characteristics
average bubble diameter
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分类号
TE21
[石油与天然气工程—油气井工程]
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