本文選題：氣井　切入點：非API扣型　出處：《東北石油大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：本文針對氣井油管氣滲現(xiàn)象,重點關注氣井所使用的非API扣型油管的氣滲特性,并明確了公扣密封接觸面及扭矩臺肩側向密封面的所形成的微小泄漏通道是氣體逃逸的潛在通道。通過將粗糙表面數(shù)值化,并首先在不同工況下對非API扣型油管接箍進行總體有限元數(shù)值模擬,確定公扣密封接觸面和扭矩臺肩側向密封接觸面的接觸面積及密封面處的接觸應力大小;根據(jù)接觸面積及接觸應力值進行局部有限元求解,并基于局部有限元求解結果將最大法向應力處自仿射放大,重復局部有限元求解過程,直至得到泄漏通道連通時的放大倍數(shù),并基于渝滲理論建立了泄漏率預測計算方法。根據(jù)氣井的實際工況,基于臨界放大倍數(shù)對泄漏率進行求解。本文對油管泄漏率的研究主要是基于采氣區(qū)塊大量發(fā)生的環(huán)空帶壓現(xiàn)象,因此其最根本的研究目的便是環(huán)空帶壓診斷。基于氣井采氣管柱氣滲泄漏率計算模型,建立了氣滲引起的環(huán)空帶壓值預測模型。同時考慮到泄漏率本身處于動態(tài)變化,因此對泄漏率計算模型進行了修正,并提出了基于不同時間間隔的動態(tài)環(huán)空帶壓模型,進而為環(huán)空帶壓診斷提供了理論依據(jù)。同時基于室內氣密封能力測試及實際采氣井驗證了所建立模型的正確性。
[Abstract]:In this paper, the gas permeability characteristics of non-#en0# tubing used in gas wells are focused on the gas permeability phenomenon of gas well tubing. The tiny leakage channel formed by the contact surface of the common buckle seal and the lateral seal surface of the torque table shoulder is a potential channel for gas escape. At first, the general finite element numerical simulation of non-#en0# tubing coupling is carried out under different working conditions to determine the contact area and the contact stress of the contact surface between the common buckle seal surface and the torque table shoulder lateral seal surface. According to the contact area and contact stress value, the local finite element method is used to solve the problem. Based on the local finite element solution results, the maximum normal stress is amplified by self-affine amplification, and the local finite element solution process is repeated until the amplification multiple of the leakage channel is obtained. Based on the theory of Yu-permeability, the calculation method of leakage rate is established. According to the actual condition of gas well, In this paper, the leakage rate of tubing is mainly based on the phenomenon of annular zone pressure occurring in gas production blocks. Therefore, the most fundamental purpose of its research is to diagnose the annular zone pressure. Based on the calculation model of gas-permeability leakage rate of gas well gas production string, the prediction model of annular zone pressure caused by gas permeability is established. At the same time, considering the dynamic change of leakage rate itself, Therefore, the leakage rate calculation model is modified, and the dynamic annulus band pressure model based on different time intervals is proposed. It also provides a theoretical basis for the diagnosis of annular zone pressure, and validates the correctness of the model based on the test of indoor gas seal ability and the actual gas production well.
【學位授予單位】：東北石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TE38

【相似文獻】

相關期刊論文 前8條

1 尚德榮;有空帶孩子游大學逛書店[J];家庭科技;2003年06期

2 張智;顧南;楊輝;鐘水清;施太和;;高含硫高產(chǎn)氣井環(huán)空帶壓安全評價研究[J];鉆采工藝;2011年01期

3 肖太平;張智;石榆帆;周曉昱;顧南;蔣蕓;鐘水清;;基于井下作業(yè)載荷的A環(huán)空帶壓值計算研究[J];鉆采工藝;2012年03期

4 張智;黃熠;李炎軍;張超;曾春珉;;考慮腐蝕的環(huán)空帶壓井生產(chǎn)套管安全評價[J];西南石油大學學報(自然科學版);2014年02期

5 張智;曾韋;彭小龍;王波;李海洋;施太和;;環(huán)空滲流誘發(fā)環(huán)空帶壓機理研究[J];鉆采工藝;2014年03期

6 石榆帆;張智;肖太平;周曉昱;汪鵬;;氣井環(huán)空帶壓安全狀況評價方法研究[J];重慶科技學院學報(自然科學版);2012年01期

7 王云;李文魁;;高溫高壓高酸性氣田環(huán)空帶壓井風險級別判別模式[J];石油鉆采工藝;2012年05期

8 古小紅;母建民;石俊生;李宗林;郭偉成;;普光高含硫氣井環(huán)空帶壓風險診斷與治理[J];斷塊油氣田;2013年05期

相關博士學位論文 前1條

1 朱達江;氣井環(huán)空帶壓機理研究[D];西南石油大學;2014年

相關碩士學位論文 前3條

1 蔣林;井下多級節(jié)流降低高溫高壓氣井環(huán)空帶壓風險的研究[D];西南石油大學;2016年

2 張高媛;低壓氣井自動誘噴塞式排液系統(tǒng)設計與技術研究[D];西安石油大學;2017年

3 朱仁發(fā);天然氣井環(huán)空帶壓原因及防治措施初步研究[D];西南石油大學;2011年

，

本文編號：1558648