本文關(guān)鍵詞： 套損井 套管補(bǔ)貼 可變徑 膨脹錐 力學(xué)分析 樣機(jī)試驗(yàn)　出處：《石油鉆探技術(shù)》2017年05期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對(duì)套損井已補(bǔ)貼段下方無法進(jìn)行多次補(bǔ)貼的問題,設(shè)計(jì)了一種可變徑膨脹錐,以實(shí)現(xiàn)膨脹工具小直徑入井、大直徑膨脹,從而達(dá)到對(duì)套損井多次補(bǔ)貼的目的。在設(shè)計(jì)可變徑膨脹錐結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,建立了膨脹錐閉合過程中的力學(xué)計(jì)算模型和運(yùn)動(dòng)計(jì)算模型,得到了膨脹力與推力、楔形角、摩擦系數(shù)的函數(shù)關(guān)系及推力與約束力、摩擦系數(shù)的函數(shù)關(guān)系。計(jì)算結(jié)果表明,可變徑膨脹錐的膨脹力是推力的1.53倍,端面摩擦系數(shù)由0.1增大至0.4過程中推力增大8.8kN,由0.5增大至0.8過程中推力增大19.0kN,膨脹錐最大應(yīng)力454MPa。樣機(jī)室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果表明,該工具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,啟動(dòng)壓力3~5 MPa,完全閉合壓力52 MPa,膨脹錐最大外徑由188.0 mm增大至220.0mm,與常規(guī)膨脹錐尺寸相同,膨脹率達(dá)17.02%。研究結(jié)果表明,可變徑膨脹錐的膨脹力隨推力增大而線性增大,能夠?qū)崿F(xiàn)膨脹工具小直徑入井、大直徑膨脹,進(jìn)一步降低閉合壓力后具有廣闊的應(yīng)用前景。
[Abstract]:The casing has the bottom section to many subsidies subsidies, an adjustable expansion cone is designed, in order to achieve the expansion of small diameter tool into the well, large diameter expansion, so as to achieve multiple subsidies for casing damage wells purpose. In the design of variable diameter expansion based on cone structure, established a mechanical closed cone in the process of expansion calculation model and motion model, the expansion force and thrust wedge angle, the function relationship between the friction coefficient and thrust and the binding function of friction coefficient. The calculation results show that the radial expansion force of expansion cone is 1.53 times the thrust, the friction factor increases from 0.1 to 0.4 in the process of thrust increases 8.8kN increases from 0.5 to 0.8 in the process of thrust increases 19.0kN, the maximum stress of 454MPa. prototype laboratory test results show that the expansion cone, the structure design is reasonable, the starting pressure of 3~5 MPa, completely closed pressure of 52 MPa, The expansion cone diameter increases from 188 mm to 220.0mm, the same with the conventional expansion cone size, the expansion rate of 17.02%. the results show that the variable radial expansion increases linearly with increase of thrust cone expansion force, to achieve the expansion of small diameter tool into the well, large diameter expansion, further reduce the pressure after the closure has a broad application prospect.

【作者單位】： 中國(guó)石油大港油田分公司石油工程研究院;中國(guó)石油大港油田分公司第六采油廠;
【基金】：中國(guó)石油天然氣股份有限公司重大科技專項(xiàng)“大港油區(qū)大油氣田勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究”之課題“高效鉆完井及油氣層保護(hù)配套技術(shù)研究”(編號(hào):2014E-0610)部分研究?jī)?nèi)容
【分類號(hào)】：TE935

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本文編號(hào)：1529841