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筛管的抗内外压强度是评判筛管使用性能的一项重要参数,在筛管的使用过程中,会产生来自内部或外部的压力,如果筛管防砂层承受不住压力而破裂,地层砂将通过破裂处进入油管,即防砂失败。目前油气田砾石充填防砂多使用金属网布型筛管和绕丝筛管。针对深水油气田砾石充填及大位移长水平井段砾石充填容易产生砂桥及堵塞的问题设计了多流道旁通筛管。在深水水平井多流道旁通筛管的研制过程中,由于采用金属网布作为过滤层,因此对金属网布型筛管的抗内外压强度进行了多次试验研究,对不同防砂层结构和加工工艺的筛管进行了多次试验,最终得到了一套符合内外压强度要求的金属网布型筛管结构和加工工艺。 相似文献
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随着筛网式滤砂管的应用越来越多,钻井和地质工况条件越来越复杂,对筛管的强度要求较高。国内外对基管强度研究主要集中在抗挤性能和防砂性能评价两个方面,而基管抗拉强度研究相关报道较少。为建立筛管抗拉强度的计算公式,满足油田筛管基管设计与选材需要,笔者采用全尺寸试验方法对筛管抗拉强度进行研究,筛管抗拉强度有限元计算值和全尺寸试验值二者误差小于7%,并建立筛管布孔方式(孔眼直径、轴向孔间距、横截面周向孔数)与筛管抗拉强度计算关系式,筛管抗拉强度计算值与试验值相比误差约8%。筛管基管的布孔方式影响筛管的抗拉强度,孔眼直径对抗拉强度影响最大,轴向孔间距影响次之,横截面周向孔数影响最小。 相似文献
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开采油、气、水资源,要求割缝筛管同时具备防砂、防腐和防垢的性能。介绍了一种具有防砂、防腐和防垢性能的割缝筛管及其加工方法。通过对相同材质、不同加工方法制成的两种割缝筛管试件的室内对比试验,证实了使用高含硼特殊刀具磨削加工的割缝筛管缝隙表面具有很好的防腐和防垢性能。对割缝筛管试件的X光电子能谱分析和扫描电镜观察分析,证实了这种筛管缝隙表面有Fe2B和FeB的存在。分析和阐述了该筛管的防腐和防垢机理、加工方法和设计依据,并根据割缝筛管的结构特点和工况,定义了割缝筛管的防腐、防垢性能与套管(油管)的材质匹配关系等。 相似文献
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水平井完井用预制筛管的新发展 总被引:1,自引:0,他引:1
油气井出砂是石油开采中常出现的问题之一。出砂的危害极大,会造成地面和井下设备的磨蚀、砂卡。严重的出砂问题会导致地层塌陷,使套管损坏,以至油井停产报废。出砂问题还使得原油产量下降,生产成本增加。解决水平井出砂的手段之一是机械防砂技术,如使用预制筛管、绕丝筛管等。本文介绍当今使用的几种预制筛管的设计及其特点,并着重描述了用于水平井的预制筛管最新设计和试验效果。 相似文献
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热采技术已在渤海油田稠油油藏逐步应用。但是,稠油热采工艺引起的高温对筛管过滤精度的影响尚不明确。多元热流体对管材的冲蚀腐蚀严重,缩短了筛管的使用寿命,这对筛管性能提出了更高要求。通过筛管的微观结构分析及其挡砂机理研究,优化了筛管的过滤层,设计了新型高温热采复合筛管。通过理论计算分析和室内试验,得到在多元热流体条件下腐蚀冲蚀对金属网布力学性能的影响规律,及绕丝过滤体对过滤精度的影响程度。结果表明,高温对复合筛管过滤精度的影响较小,试验测得的高温复合筛管各项力学性能均合格。在NB35-2、LD21-2油田10余口热采井的实际应用中,复合筛管的耐腐蚀冲蚀性能、防砂效果良好,满足高温热采防砂要求。 相似文献
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割缝筛管是一种防砂和井眼支撑的重要完井工具,广泛应用于石油工业的水平井、侧钻井、分支井等完井中。受地质等因素的影响,筛管破坏形式有很多种,筛管设计时应在满足原油流通面积的同时,具有足够的强度和使用寿命。该文针对常用的直线平行割缝筛管给出了参数设计方法和优化思路,并应用有限元分析软件对筛管强度进行了数值模拟分析。Ansys有限元分析软件对筛管强度的分析和结构优化具有一定的指导意义,结合现场统计信息的割缝筛管参数设计方法,优选合理的缝长、周缝数和轴向缝间距对于提高筛管强度,降低生产成本具有重要意义。 相似文献
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浅谈防砂筛管的流通面积计算 总被引:1,自引:0,他引:1
防砂筛管的流通面积对油气井产量有很大影响,是筛管选型过程中一个重要的技术参数。从达西公式可以看到,同种类型的筛管,其流通面积越大,意味着流体的通道就越大,在其它条件相同的情况下,产量就越高;同时在配产一定的情况下,流通面积增大有助于减少生产压差,生产压差的减小有助于提高井底工具的使用时间,保证油井的平稳生产。目前油气井使用的防砂筛管有很多种类,如绕丝筛管、割缝筛管、金属棉筛管、金属网布筛管及金属烧结毡筛管等。绕丝筛管、割缝筛管的流通面积计算方法比较成熟,对其它类型的筛管,还存在着不同的理解。根据不同筛管的特点、尝试论述清楚各种筛管的流通面积的计算方法。 相似文献
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割缝筛管的结构设计与强度数值模拟分析 总被引:1,自引:0,他引:1
割缝筛管是一种防砂和井眼支撑的重要完井工具,广泛应用于石油工业的水平井、侧钻井、分支井等完井中。受地质等因素的影响,筛管破坏形式有很多种,筛管设计时应在满足原油流通面积的同时,具有足够的强度和使用寿命。针对常用的直线平行割缝筛管给出了参数设计方法和优化思路,并应用有限元分析软件对筛管强度进行了数值模拟分析。Ansys有限元分析软件对筛管强度的分析和结构优化具有一定的指导意义,结合现场统计信息的割缝筛管参数设计方法,优选合理的缝长、周缝数和轴向缝间距对于提高筛管强度,降低生产成本具有重要意义。 相似文献
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《石油矿场机械》2016,(9)
在对稠油热采出砂井进行防砂设计时,没有考虑温度、初始挡砂精度、挡砂介质材料和编制滤网金属丝直径对机械防砂筛管挡砂精度的影响。通过分析常用机械防砂筛管——割缝衬管、绕丝筛管和复合筛管挡砂介质的结构,建立了筛管挡砂精度的物理模型,基于筛管受热变形建立了筛管挡砂精度的数学模型。结果表明:割缝衬管和绕丝筛管挡砂精度变化规律相同,均随着温度的升高而增加,造成实际挡砂精度比设计挡砂精度偏大;普通编制滤网复合筛管挡砂精度随着温度的升高而降低,造成实际挡砂精度比设计挡砂精度偏小;密纹编制滤网复合筛管挡砂精度变化规律比较复杂,在初始挡砂精度确定的情况下,需要具体分析不同直径的金属丝,才能确定挡砂精度的变化规律。该研究成果对热采出砂井防砂设计有一定的指导意义。 相似文献
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割缝筛管窄缝加工及专用陶瓷刀具 总被引:1,自引:0,他引:1
针对割缝筛管窄缝加工难度大的问题,提出了采用超薄型陶瓷刀具进行加工的方法,简述了这种刀具的结构、制造方法及烧结制度对刀具组织和性能的影响。详细介绍了加工割缝筛管有效缝长时的数字控制,建立了有效缝长的数学模型,并给出了数字控制流程。 相似文献
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根据热力学原理,结合特定现场地层特点,计算了在热采过程中筛管表面温度分布,并利用有限元软件分析了在此温度分布条件下筛管的抗压强度。结果表明,在外部围压作用下,筛管的应力分布不均衡,仅有局部极小的区域应力较大,该区域主要集中于筛管的缝腔处。在热采情况下计算的筛管整体Von Mises应力大于在常温下计算得到的应力。在较大的外压载荷下热采温度对筛管抗压强度的影响很小甚至可以忽略。筛管的抗压强度随缝长的减小和割缝数的减少而增大。这种分析方法对研究井下热采过程中割缝筛管复杂的温度应力情况有一定的指导意义。 相似文献