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井下管柱力学分析及优化设计

井下管柱力学分析及优化设计

作者：生丽敏西南石油学院

学位级别：硕士

本文在收集分析国内外有关井下油管柱力学分析、计算资料的基础上,开展了井下管柱力学分析及优化设计研究。以单一、复合光油管柱,单封隔器单一、复合管柱,双封隔器单一、复合管柱为重点,建立力学分析模型。针对油管柱—封隔器系统的活... 详细信息

本文在收集分析国内外有关井下油管柱力学分析、计算资料的基础上,开展了井下管柱力学分析及优化设计研究。以单一、复合光油管柱,单封隔器单一、复合管柱,双封隔器单一、复合管柱为重点,建立力学分析模型。针对油管柱—封隔器系统的活塞、螺弯、温度、鼓胀等四种基本效应进行分析,同时根据现场工艺特点进行了温度场和压力场的研究。计算在不同温度、压力工况下管柱不同节点的应力、位移和温度的时间响应历程。本文研究工作结合哈萨克斯坦扎那若尔油田的生产实际需要,也是海外协助项目“扎那若尔油气田井下管柱优化设计研究”和国内合作项目“酸压、注水等工艺管柱力学分析和优化设计研究”的主要研究工作部分。本次研究旨在形成一整套符合现场应用需求的油管柱—封隔器系统力学分析理论及安全强度计算、校核和评价体系。为保证油管柱—封隔器系统的井下工作性能,优化结构设计,提高井下作业成功率提供理论依据和方法。本文结合生产实际主要开展了以下几方面的研究工作: 1.收集、调研和分析国内外管柱力学研究的文献和资料,结合国内外油田生产需要提出具体研究方案;2.以著名学者Lubinski、Woods、Hammerlindle等人的管柱力学分析经典理论为基础,建立复杂管柱力学分析模型;3.根据高温高压深井的复杂井况,结合管柱施工工艺,应用热传导理论,建立温度场计算模型;建立压力场计算模型,运用流体力学解决油水井管柱液体摩阻问题;4.目前油管柱—封隔器系统在完井防腐油管规格选取方面,尚未见成熟标准做法。本文结合哈萨克斯坦扎那若尔油田含HS、CO腐蚀较高的实际情况,按油管柱强度理论计算了油管柱的安全性指标,为完井后生产措旖管柱设计计算提供理论依据。 5.依据扎那若尔油田油井的井深、温度、压力、腐蚀介质含量等因素,通过计算分析,优选出适合该油田的油管型号、油管尺寸;6.调研目前扎那若尔油田使用的压裂、酸化、注水、采油、气举等工艺管柱,并分析存在问题,利用管柱力学分析研究方法和成果,优选设计出适合扎那若尔油田使用的生产、作业管柱;本文通过对井下油管柱—封隔器系统力学强度计算理论的研究,找到了油田常用管柱在压裂、酸化、注水等工艺要求下的应力、变形计算方法。首次实现将油管柱-封隔器作为一个系统,针对油田特殊要求,从完井油管选型、设计开始,对其强度和安全性能以及油井投产后便于措施改造的油管柱的力学分析和优化措施改造工艺方案等几个方面,进行了系统分析和计算。开展了温度场和压力场计算分析研究,实现计算任意段复合管柱、任意种液体介质、任意点温度和压力值,以适应温度和压力随

关键词：井下管柱封隔器力学分析优化设计

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连续油管作业中传输至井底的松弛力分析

采油工艺情报 1997年第1期 24-32页

作者： Hongren 生丽敏

本文阐述了连续油管在松弛下放过程中或者在地面开始下放时，井口松弛力及其传输至井底的力之间的关系。一般认为：传输至井底的力不可能大于井口松弛力。本文通过斜井中连续油管的受力分析，说明传输至井底的力有可能小于也有可能大于... 详细信息

本文阐述了连续油管在松弛下放过程中或者在地面开始下放时，井口松弛力及其传输至井底的力之间的关系。一般认为：传输至井底的力不可能大于井口松弛力。本文通过斜井中连续油管的受力分析，说明传输至井底的力有可能小于也有可能大于井口松弛下放力，这主要取决于油井倾斜剖面和油管弯曲变形的情况。用常曲率油井剖面受力分析解析解来解释这种关系，发现导致这种结果的原因在于连续油管接触井筒壁曲面时。

关键词：连续油管井口力井底力油田

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独立气举管柱力学分析及优化设计

石油机械 2003年第9期31卷 22-24页

作者：生丽敏易龙刘清友何霞王国荣新疆石油管理局采油工艺研究院西南石油学院

常用的气举采油管柱存在的问题是气举阀易失效,不能投捞进行更换,严重影响管柱的效率和使用周期。为此,进行了独立气举管柱力学分析及优化设计。优化设计的关键在于确定气举方式、管柱组合方式、气举阀位置和个数、封隔器和单流阀作用... 详细信息

常用的气举采油管柱存在的问题是气举阀易失效,不能投捞进行更换,严重影响管柱的效率和使用周期。为此,进行了独立气举管柱力学分析及优化设计。优化设计的关键在于确定气举方式、管柱组合方式、气举阀位置和个数、封隔器和单流阀作用、扶正器修复管柱变形以及保证投芯作业成功等因素。管柱经过力学分析和强度校核,可从理论上明确A型和B型独立气举管柱结构的可行性,为现场应用提供了科学依据。

关键词：独立气举管柱力学分析优化设计气举油管气举阀封隔器

用聚合物处理油气井以改进水／油及水／气相对渗透率

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采油工艺情报 1995年第1期 61-68页

作者： Iaito.,A 生丽敏

聚合物处理天然水润湿砂岩表明，可以改进水／油和水／气相对渗透率。尽管砂岩岩心中的亲水聚合物使得束缚水饱和度Ｓｗｉ有所增加，但它对油相相对渗透率几乎没有影响，倒是可以在一定程度上增大气相相对渗透率，相反地，聚合物处理方... 详细信息

聚合物处理天然水润湿砂岩表明，可以改进水／油和水／气相对渗透率。尽管砂岩岩心中的亲水聚合物使得束缚水饱和度Ｓｗｉ有所增加，但它对油相相对渗透率几乎没有影响，倒是可以在一定程度上增大气相相对渗透率，相反地，聚合物处理方法则具有很高的选择性，它能显著地减小水相相对渗透率，在通过多孔性材料注入聚合物期间，不可逆吸附聚合物的量大致保持不变。然而，地层有残油时。

关键词：渗透率地层水采油率注高聚物化学驱油

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三维CAD在机械企业中推广应用问题的思考

新疆石油科技 2003年第2期13卷 57-59页

作者：生丽敏易龙新疆石油管理局采油工艺研究院新疆克拉玛依834000

计算机辅助三维CAD实体造型系统的推广与应用,不仅是花精力学习的问题,还是一个转变绘图观念的问题。文章就三维CAD在普及过程中遇到观念、应用、管理问题进行分析,并提出合理利用资源,保证投资效能的建议。

关键词：三维CAD 机械企业 SOUD-EDGE 绘图软件计算机辅助设计概念化设计人机交互

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定向井抽油杆柱扶正器位置设计新方法

钻采工艺 2015年第6期38卷 49-52,9页

作者：王文昌白楠狄勤丰王明杰生丽敏杨新克上海大学上海市应用数学和力学研究所上海市力学在能源工程中的应用重点实验室新疆油田公司采油工艺研究院

考虑了抽油杆柱的超长细比及井眼的非线性约束特征,以节点迭代法计算了受油管内壁约束条件下抽油杆柱的空间变形,用搜索迭代法设计了抽油杆柱扶正器位置。结果表明,这种方法能较好地反映出扶正器与抽油杆柱的耦合作用,并能计算出添加扶... 详细信息

考虑了抽油杆柱的超长细比及井眼的非线性约束特征,以节点迭代法计算了受油管内壁约束条件下抽油杆柱的空间变形,用搜索迭代法设计了抽油杆柱扶正器位置。结果表明,这种方法能较好地反映出扶正器与抽油杆柱的耦合作用,并能计算出添加扶正器前后抽油杆柱的整体空间构形,给出较为合理的扶正器位置。文章所述方法和结果对确定抽油杆柱的防偏磨措施具有较好的指导作用。

关键词：定向井抽油杆柱扶正器搜索迭代法有限元

浅层水平井管柱可下入性分析及下入过程的可视化

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钻采工艺 2012年第3期35卷 67-70,11-12页

作者：赵域栋狄勤丰王文昌王明杰生丽敏杨新克上海大学上海市应用数学和力学研究所上海市力学在能源工程中的应用重点实验室新疆油田公司采油工艺研究院

浅层水平井作业管柱下入过程中经常遇到管柱下入遇阻,甚至无法下入或者下入到目的层后井下工具无法正常工作的情况,因此有必要在作业管柱下入前对管柱的可下入性以及下入后井下工具的工作情况做出评估,尽可能减小风险。针对这些问题,文... 详细信息

浅层水平井作业管柱下入过程中经常遇到管柱下入遇阻,甚至无法下入或者下入到目的层后井下工具无法正常工作的情况,因此有必要在作业管柱下入前对管柱的可下入性以及下入后井下工具的工作情况做出评估,尽可能减小风险。针对这些问题,文中采用有限元节点迭代方法对具有超长细比管柱的下入过程进行了分析,阐述了以测量数据和计算数据为依据的管柱下入过程的三维显示方法。结果表明,采用文章提出的方法不但可以对管柱的可下入性进行分析,而且实现了管柱下入过程的三维可视化。

关键词：浅层水平井有限元法可视化管柱可下入性

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雅克拉高压油气井防砂措施研究

新疆石油科技 2005年第2期15卷 28-29页

作者：生丽敏骆向杰余杰新疆石油管理局采油工艺研究院新疆克拉玛依834000

针对雅克拉油气田情况,对高压气藏地层出砂机理进行了深入研究。综合分析认为,在油田开发初期,由于生产压差不大,产层不会出砂,只有在井底压力波动较大或超出临界生产压差时,才会引发地层出砂。结合雅克拉气田实际情况,综合考虑国内外... 详细信息

针对雅克拉油气田情况,对高压气藏地层出砂机理进行了深入研究。综合分析认为,在油田开发初期,由于生产压差不大,产层不会出砂,只有在井底压力波动较大或超出临界生产压差时,才会引发地层出砂。结合雅克拉气田实际情况,综合考虑国内外防砂技术现状、工艺条件和经济成本及对南海油田高压气井防砂工艺的现场调研,建议雅克拉气田开发中后期选用大通径不锈钢绕丝筛管防砂。

关键词：雅克拉油气田出砂机理压力防砂工艺出砂类型

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企业机械产品图、文档管理系统

新疆石油科技 2010年第1期20卷 77-80页

作者：生丽敏骆向杰杨新克新疆油田公司采油工艺研究新疆克拉玛依834000

主要就企业机械产品图、文档管理系统的开发与功能建设展开阐述。企业通过应用好这个系统,管理好产品的相关信息,避免产品重复设计,保证图纸信息资料的完整性、安全性,提升企业的竞争力和效率。

关键词：产品数据管理 PDM 电子图档电子文档服务器端客户端项目管理设计管理