Stress Concentration Factors for a Circular Hole in Curved Beams Under Bending Loads

Abstract: As a contribution to the field of stress concentration studies, the case of circular hole in curved bar elements under bending is hereby studied. Trend values of stress concentration factors (SCF) are presented based on selected variables of the problem for two critical hole locations. The results will help to identify an SCF law for practical use by applying the statistical method of regression analysis. Two approximations obtained by means of computational methods are compared with those obtained by photoelastic experimental method.     

膨胀水泥浆体系在苏丹1/2/4区块水平井固井中的应用

随着苏丹1／2／4区块的深入开发，为了加快开发主力油层，提高原油产量，降低钻井成本，GNPOC在此区块布置水平井开发任务。所开发的区域主要分布于Heglig，Munga，Simbir，Bamboo区块，油层所在是Zaqar和Bentiue地层。此层位具有高渗透，地层温度高，易塌、气窜等复杂问题，尤其是Heglig和Munga地区井壁坍塌严重。为此，根据地质资料、井身结构和对水平井注水泥的技术要求，科学合理设计施工工艺，优选出适合此地区固井施工的冲洗液和隔离液，特别是经过努力实践，开发出了新型膨胀水泥浆体系，此体系具有高强度、低失水、无析水、防气窜之功效。结合使用哈里伯顿CPT—Y4大功率固井车，精确计量和自动密度控制，该体系水泥浆目前已在7口水平井施工中得以应用，均为优质井。现正在被大量使用，此体系的开发，解决了该固井技术难题，创造了中国固井在海外首次水平井作业一次成功的历史记录，具有较高的经济和社会效益。     

科钻一井扩孔器的研制及应用

科钻一井在取心钻进中为了尽量避免大段划眼(扩孔),在钻具组合中岩心筒的上、下部位各装一套扩孔器,为此,采用无压浸渍焊接工艺研制出φ157．3 mm碳化钨胎体式表镶φ3mm×5 mm人造聚晶金刚石扩孔器。科钻一井99只扩孔器的现场应用证明,该扩孔器使用寿命较长,满足了全井取心钻进的需要,是一种较好的取心钻具配件,也有助于提高和完善我国硬岩深井大直径取心钻进技术。     

水力脉冲式钻井工具的研制与应用

水力脉冲式钻井是利用特定的工具使钻井管柱中的连续流转变为脉冲射流,从而改变井底流场的压力状况,进而提高机械钻速的一种钻井新工艺。在分析水力脉冲产生机理的基础上,探讨了基于瞬变流理论的机械阻断式水力脉冲破岩机理,介绍了SLPMC机械阻断式水力脉冲工具的工作原理及结构特点,简单叙述了该工具在胜利油田进行的2口井的现场试验情况。该钻井工具对于提高机械钻速和降低钻井成本具有一定的积极意义。     

用屏蔽暂堵技术封堵水平井裂缝性漏层

克拉玛依油田HW702水平井的大斜度段和水平段,将穿越纵向裂缝发育的二叠系佳木河组储层。为安全钻进和保护油层,用超细碳酸钙和磺化沥青复配后加入复合离子钻井液中成屏蔽暂堵的堵漏钻井液。室内用岩心试验,屏蔽暂堵后渗透率可降为0,暂堵深度小于3cm,可用酸化和射孔解堵。现场使用效果也很好,使HW702水平井顺利完钻,并获得工业油气流。     

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本文根据灰色系统理论中的灰色决策原理,提出了一种合理选择钻机的新方法,并通过了实例验证。结果表明,这种方法切实可行。     

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本文介绍了四川盆地几十年钻井实践中遇到的主要困难。并在总结国内外碳酸盐岩油气钻井经验的基础上,针对主要困难的特点提出在四川盆地提高钻井速度的途径。     

前开口无绷绳自举式钻机的结构和特点

阐述了前开口无绷绳自举式钻机的设计要求，分析了该钻机的结构特点。钻机的型式和基本参数符合SY／T5609—1999标准。各主要设备设计制造符合API相关规范及HSE的要求。该钻机可满足在钻井地域面积有限的情况下的使用要求，其特点及适用性时今后钻机的发展有一定的借鉴。     

短半径水平井铰链式井下动力钻具组合力学模型的建立与分析

铰链式井下动力钻具组合是当前短半径水平钻井中最先进的一种新型工具。本文首先建立了铰接式井下动力钻具组合在二维井身条件下的力学模型并介绍了该模型的求解方法和过程,详细分析了若干结构学数、井身几何参数和钻井工艺参数对钻头侧向力的定量影响,为铰接式井下动力钻具组合的结构设计和短半径水平井轨道控制提供了力学分析基础。     

一种控制盐层段井眼闭合率的钻井液密度新公式

针对钻井过程中钻遇的盐层段井眼蠕变缩径问题,利用弹塑性力学理论,蠕变本构方程采用Heard蠕变方程,在平面应变和均匀地应力假设下,推导出控制井眼收缩的钻井液密度新公式,该公式与前人推导的公式不同。通过理论分析,指出产生差异的根本原因在于蠕变应力差(极坐标下表示的径向应力与切向应力之差)公式的推导上,用有限元法计算结果对理论公式进行检验,证明是可行的。对文中的力学模型采用有限元法建模、求解,利用求解结果对各应力差公式进行验证,得出:根据文中公式计算结果与有限元法计算结果完全一致,而据前人公式计算结果偏离有限元计算值较大,从而间接证明了该钻井液密度新公式的推导更严密,更准确。