连续管防喷盒胶筒摩擦机理及过管稳定性分析

为了降低连续管过防喷盒的摩擦力和注入井内时连续管径向无支撑段的失稳风险，对连续管过防喷盒摩擦行为及其稳定性进行研究。采用试验方法对防喷盒胶筒进行了微观摩擦磨损分析，同时采用有限元与二次开发相结合的方法，建立了连续管过防喷盒的有限元模型及摩擦力计算程序，并分析了连续管运动状态、摩擦因数和井筒介质压力等因素对连续管过防喷盒的摩擦力及其稳定性的影响规律；依据连续管注入井内时连续管的轴向力计算模型，采用压杆稳定理论，计算不同摩擦因数和井筒介质压力时连续管无支撑段最大允许长度。研究结果表明：磨粒磨损是胶筒的主要失效形式，摩擦力的主要来源为机械作用力；井筒介质压力增大，摩擦力增大，连续管无支撑段最大允许长度值减小，其最大允许长度值应小于0.46 m。所得结论可为优化作业参数和计算连续管无支撑段最大允许长度提供理论基础。