护壁爆破的基本原理与爆破效果的声波评价

采用半圆套管的护壁爆破技术在产生定向裂隙的同时,保留部分的岩体还受到套管的保护,可避免爆破损伤.论述了在爆破冲击波和爆炸气体准静压作用下,双侧和单侧半圆套管的护壁的基本原理,以及套管护壁爆破和光面爆破效果对比试验的声波评价.     

ZKG223钎杆连接套管断裂原因分析

某ZKG223钎杆连接套管在使用过程中发生断裂失效。通过宏观检查、化学成分分析、金相检验、断口分析对套管断裂失效原因进行了分析。结果表明:该连接套管断裂类型为疲劳断裂。断裂起源于套管内壁螺纹损伤处,套管与钎杆装配时存在连接松动造成使用过程中螺纹发生磕碰挤压损伤,引起疲劳裂纹的萌生及扩展,最终导致套管断裂失效。     

某井特殊螺纹套管脱扣和粘扣原因分析

对某井φ177.8mm×10.36mm 110特殊螺纹接头套管脱扣和粘扣原因进行了分析,认为套管是在严重粘扣之后才发生脱扣的,套管严重粘扣主要与下井操作不当有关。在套管起吊过程中没有螺纹保护器保护的套管接头螺纹、扭矩台肩和密封面容易被损伤,不使用对扣器直接对扣容易导致偏斜对扣;不引扣而直接开动套管钳高速上扣很容易导致粘扣和错扣;一旦严重粘扣和错扣,套管接头连接强度就会大幅度下降,最终导致套管在上提过程中发生脱扣事故。     

酸性油气田C110套管断裂失效分析

为查明酸性油气田某油井C110套管断裂失效原因,通过C110断裂失效套管断口宏观形貌、金相组织、化学成分、力学性能和腐蚀产物成分等综合分析,对酸性油气田某油井C110套管断裂原因进行了探讨。结果表明:套管不居中导致套管产生应力集中,并在套管与卡瓦咬合的第1个齿形成严重机械损伤;同时,地层运动、套压波动等因素导致套管在应力集中部位出现交变载荷。最终,在套管内壁处于高H2S、低p H值环境下,在内表面交变应力集中区域发生腐蚀疲劳开裂。     

高温热电偶金属套管材料

热电偶和它们的绝缘材料常常需要加上保护装置,以隔离环境的影响,防止热偶和绝缘体受到机械损伤。保护的方式一般是用金属等制成管子套住高温烧结(hard fired)的绝缘体和热电偶元件;或者采用套管式热电偶的结构(如金属套管陶瓷绝缘的热电偶)。在后一种情况下,套管的功用是:     

套损井整形冲击应力波的传播机理研究

研究了套损井冲击整形的力学机理。运用冲击动力学理论和应力波传播理论,推导出波源处的应力波波形函数,确定了应力波传播的衰减方式。以油井中井液—套管—水泥环为系统,推导出了应力波在其中传播的衰减系数,以此确定套管和水泥环内的应力分布。根据水泥环的损伤判据,计算水泥环的理论损伤长度,并与测试长度进行对比,以验证应力波在波源处的波形函数、衰减系数推导的正确性。     

一种新型井间地震爆炸震源弹的研制与测试

采用数值模拟方法计算了两种不同装药结构的89型震源弹在10.0、21.0 mm和32.0 mm不同间隙下对套管的侵彻伤害程度,并对满足技术要求的方案进行地面模拟侵彻套管和震源枪模拟井试验。结果表明:在10.0 mm间隙下,数值模拟计算侵彻深度比试验结果深1.7 mm;在21.0 mm和32.0 mm间隙下,数值模拟和试验的侵彻深度相同,说明了数值计算结果与试验结果吻合性较好。新设计的震源弹在震源枪身形成平均直径为22.3 mm的孔眼,满足向地层迅速释放爆炸能量、激发地震波且不损伤套管的要求。     

钢套管再生混凝土加固柱抗震性能及影响参数研究

通过1个未加固的钢筋混凝土柱和9个钢套管加固钢筋混凝土柱的低周反复加载试验,研究了钢套管加固柱的抗震性能。随后在ABAQUS中,利用经试验校验的纤维梁模型,进行钢套管再生混凝土柱的数值模拟,并对相关影响因素进行参数化分析。结果表明:经钢套管再生混凝土加固后,钢筋混凝土柱的抗震性能显著提升;在所研究的参数范围内,轴压比小于0.58时,加固柱抗侧承载力随轴压比的增大而提高,但轴压比大于0.58时,加固柱抗侧承载力随轴压比的增大显著下降,且损伤发展速度加快;钢套管厚度能提升加固柱的抗震性能,但提升幅度随厚度的增加而减缓;原柱轴压比对加固柱的力学性能和破坏模式有较大影响,且初始压弯组合应力显著降低高轴压比加固柱的压弯承载力;在钢套管的有效约束下,再生混凝土对构件整体承载力的影响不明显,但使得构件的抗震性能有所下降。     

管道预埋套管自动居中固定装置

由于传统套管居中固定方法存在缺陷,本文提出了管道预埋套管自动居中固定装置,分析了管道预埋套管自动居中固定施工工艺流程及施工操作要点,介绍了套管自动居中固定装置(尺寸可调型)的制作及使用方法.该装置在施工中保证了管道穿越套管时管道距套管的居中对称及对套管截面垂直度的质量要求,同时解决了施工中管道穿越套管稳定固定的施工难题.     

J55长圆螺纹套管粘扣原因试验分析

某油井在下套管过程中发生了一起ф139.7 mm×7.72 mm J55长圆螺纹套管粘扣事故,为查清套管粘扣原因,结合油田套管下井上扣实际情况制定试验方案,采用全尺寸套管试样进行了上、卸扣试验。通过试验分析了各种上扣控制参量对套管粘扣性能的影响。依据试验结果推断,油田发生套管粘扣的原因既与使用操作有关,也与套管本身的质量有关。经过对油田下套管过程和实验室上、卸扣过程进行对比分析,指出了油田中在使用操作方面存在的问题。通过对套管粘扣形貌和规律进行分析,研究了套管本身的抗粘扣特性,发现了套管在螺纹加工质量方面存在的问题。     

利用套后成像测井技术分析某井套管泄漏原因

某井套管柱试压发生了泄漏,随后对套管柱进行了套后成像测井(IBC),根据测井结果分析了影响套管泄漏的因素。通过分析套管磨损对其承压能力的影响,认为套管泄漏与套管内壁磨损有很大关系;依据测井原理对套管泄漏位置进行了分析,认为IBC测井无法直接准确判定较细的套管穿透裂纹的确切位置,只能给出磨损最严重、最有可能发生漏失的位置;通过分析固井质量对使用寿命的影响,认为套管柱多处磨损后发生了椭圆变形,与固井质量不好,套管受到非均匀载荷有关。     

压缩机出口管线热电偶套管开裂失效分析

为了查明压缩机出口管线上的热电偶套管发生开裂原因,针对热电偶套管进行了检测分析。检测结果表明,热电偶套管失效属于疲劳,套管过长以及安装位置振动超标是造成套管发生疲劳开裂的主要原因。后期采取补救措施,避免了热电偶套管的疲劳失效。     

塔里木油田非API油、套管失效分析及预防

对塔里木油田非API油、套管的失效情况进行了统计分析,总结了油、套管常见的失效形式及失效原因,并针对每种失效形式提出了一定的预防措施。结果表明:套管压力升高主要是因油管接头泄漏所致,而油管接头泄漏主要是因为其气密封性能不能满足油田实际工况条件,套管挤毁失效主要与套管磨损地层蠕变有关,套管断裂和开裂既与套管材质有关,也与套管磨损有关;通过制定严格的油、套管订货技术标准,可有效预防和减少塔里木油田非API油、套管失效事故的发生。     

进口φ39．7mm套管在固井过程中脱扣原因分析

某井进口φ339．7mm电阻焊（ERW）套管固井事故进行了全面调查研究,通过对磁性定位测井CCL曲线反映的套管柱失效形貌和对井下捞出的套管残片形貌进行分析认为,套管柱在固井过程中发生了脱扣,脱扣位置在第5根套管的工厂连接端。通过对套管的螺纹加工、材料和上扣连接质量等进行分析和对套管柱在固井过程中的受力状态进行计算认为,套管所受栽荷远小于其连接强度,排除了过载导致套管脱扣的可能性,认为套管接头是在固井期间首先松动之后才发生脱扣的;套管接头在井下松动的原因是由于套管柱在固井过程中受到了很大的震动载荷;套管接头从工厂上扣端松动脱扣的原因主要与工厂上扣扭矩偏小有关．     

高压调节阀后热电偶套管断裂原因分析

某电站高调门阀后热电偶套管在正常运行中多次发生断裂,使用最短的只有3个月。对断裂套管进行了断口宏、微观分析,并对失效套管固有频率进行了分析计算。结果表明,套管断裂是微动疲劳和整体疲劳相互作用的结果,过热蒸汽在套管背面流动变化引发的周期性压力波动是产生微动疲劳和整体疲劳的主要因素,套管固有频率处于蒸汽作用在套管上压力谱的频率范围内,加剧了热电偶套管的微动疲劳和整体疲劳。     

浅析钻井液性能对套管抗磨损的影响

在深井、超深井的钻进过程中,钻井周期长,钻杆与套管之间的摩擦时间长,套管磨损是一个不容忽视的问题,而钻井液作为套管和钻杆之间的润滑介质,研究其性能对套管抗磨损的影响具有重要的现实意义。本文通过对前人所做实验的分析,提出了一些改善钻井液性能、合理保护套管的具体措施,从而为减缓套管的磨损,延长套管的使用寿命提供了一定参考。     

套管式换热器在船用冷水机组上的应用研究

总结了船用套管式换热器的特点,在此基础上对船用冷水机组用套管式换热器的发展方向进行了讨论,指出节能高效套管式换热器、大换热量套管式换热器及新型结构套管式换热器的研究将成为一种趋势。     

潜孔锤跟管钻探套管防断加压装置研制与应用

为减少潜孔锤跟管钻探中钻进到一定深度后套管易断裂及钻效低的问题,我们研制了一种套管加压防断装置,该装置可有效减小套管下沉所需要的潜孔锤对套管的冲击下拉力,延缓套管疲劳周期,减少跟管到一定孔深以下孔段后套管的断管现象,同时增加钻进时套管下沉作用力,提高套管跟进速度,提升钻进效率。     

注汽井套管的三轴预应力设计

以暴露于热蒸汽中的目的层套管为研究对象,根据弹性力学理论,首先给出了套管在热应力和非均匀地应力作用下的三轴应力表达式,然后利用对套管施加预应力来降低套管的轴向热应力,以使得套管的有效应力控制在相应温度下套管的最小屈服极限内为原则,得到了热采井套管三轴预应力设计方法,并对辽河油田常用的N80钢级套管进行了预应力设计分析,给出了该套管在不同注汽温度和井深条件下所应使用的径厚比及相应的预应力值。研究表明,在实际注汽过程中适当增加注汽压力可以提高套管的安全性,传统的单轴预应力设计及只考虑热应力的三轴预应力设计结果偏于保守,建议以后注汽井在进行预应力设计时应考虑热应力和实际非均匀地应力的共同作用。     

非均匀载荷作用下偏心磨损套管稳定性准则

采用小参数摄动法建立了非均匀载荷作用下具有初始椭圆度的磨损套管稳定性准则,根据计算得到的磨损套管相对应变及其临界值之间的关系确定磨损套管是否发生挤毁失效。分析了磨损套管相对应变及其临界值与套管外径、壁厚、磨损深度、载荷非均匀度、初始椭圆度之间的关系。套管外径增加导致失稳临界应变减少,磨损套管保持其稳定的壁厚也随之增加。非均匀载荷作用下磨损套管相对应变与初始椭圆度之间是线性关系,套管初始椭圆度越大,相对应变越大。相对应变与载荷非均匀性之间是抛物线关系。磨损套管载荷非均匀性越大,相对应变越大。非均匀载荷作用下磨损套管的相对应变随磨损深度线性增加。该准则能够用于评价非均匀载荷作用下含磨损缺陷套管的井筒的完整性。