高温高压天然气开采用钛合金油管柱力学分析

我国油气开发环境较为恶劣,油井管在井下面临高温高压、硫化氢、二氧化碳、高浓度盐水/完井液、单质硫和强酸等腐蚀环境的作用。钛合金材料以其高强度低密度、低弹性模量、优异的韧性、疲劳性能和耐蚀性,成为油井管和海洋开发工具的热门材料,但其在高温高压气井开采过程中的受力状态和安全可靠性研究尚不足。为此,以我国西部某油田典型高温、高压、高产量气井开采工况为典型参考环境,设计了3种油管柱结构方案,使用有限元模拟方法,计算分析3种方案下的管柱力学情况。分析结果表明,使用钛合金油管可使气井生产中的油管柱载荷减小、安全系数增大,部分时刻管柱内无中和点;使井筒与套管之间轻度接触甚至不接触,可以有效改善生产过程中管柱的振动状态。研究结果为钛合金油管柱在气井中的使用提供了理论依据。

基于NRS2002评分结合肠内免疫微生态营养对重症肺炎患者肠道微生态的影响

目的:分析基于营养风险筛查2002(NRS2002)评分支持结合肠内免疫微生态营养对重症肺炎(SP)患者的肠道微生态及炎症因子的影响。方法:选择本院重症医学科2022年4月—2023年12月收治的98例SP患者,随机数字表法分为两组各49例。对照组给予常规营养支持,观察组基于NRS2002评分支持结合肠内免疫微生态营养。对比两组治疗前后的NRS2002评分、肠道菌群含量、炎症因子、不良风险事件。结果:治疗后两组NRS2002评分、HMGB1、MCP-1、IL-6水平、肠球菌菌落数对数值较治疗前降低,乳杆菌、双歧杆菌、大肠埃希菌菌落数对数值较治疗前升高,且观察组NRS2002营养风险评分、上述炎症因子表达、肠球菌菌落数对数值均低于对照组,乳杆菌、双歧杆菌、大肠埃希菌菌落数对数值均高于对照组(P<0.05)。观察组营养支持相关不良风险事件率低于对照组(P<0.05)。结论:基于NRS2002评分支持结合肠内免疫微生态营养应用于SP患者营养管理中效果显著,可有效改善炎症因子及营养状态,降低不良事件及肠道微生态失衡风险。

“考研热”现象成因与引导策略研究

文章分析了“考研热”现象的成因,分析其根本动力可能与考生追求卓越、理性考量以及内在需求相关;建立多维理论框架,探讨了“考研热”现象的背后机制,包括绩优主义、理性选择、心理需求满足等因素,并在此基础上提出了一系列策略建议,旨在引导“考研热”现象朝着更加合理、科学的方向发展。如个人的合理选择与规划、高校的科学培养与分类培养、企业的人才引进与观念更新、政府政策引导与疏导管理,以期为深入理解“考研热”现象提供理论支持和实证研究,以促进高等教育与社会发展的协调发展。

磨损对套管特殊螺纹强度及密封性能的影响

套管螺纹接头磨损是影响套管柱密封和结构完整性的重要原因之一。由于套管螺纹接头结构特点复杂,目前对套管螺纹接头在磨损工况下的力学性能研究较少。建立TPCQ套管特殊螺纹的有限元模型,分析内压、外压作用下磨损套管螺纹接头的应力分布和密封性能。结果表明:螺纹剩余强度随着磨损深度的增加而降低;当磨损深度达到4 mm时,抗内压强度、抗外挤强度和抗拉强度分别下降了22.9%、26.1%和18.2%,此时密封性能参数小于临界密封性参数,螺纹密封有泄漏风险。提出的方法可以量化评价磨损后套管螺纹接头的剩余强度及密封性能,为套管剩余强度评估和套管强度校核提供理论基础和技术依据。

双台肩技术在小尺寸钻铤上的应用研究

对塔里木油田120.65 mm(43/4英寸)钻铤断裂频繁的米兰1井和哈6井进行了分析,认为在超深井小井眼钻进中提高钻铤螺纹抗扭强度是预防钻铤失效的关键。对120.65 mm(43/4英寸)钻铤NC35螺纹加工LE螺纹、应力槽、双台肩后进行了实物抗扭性能试验,证实双台肩钻铤具有很好的抗扭性能。有限元计算表明,双台肩螺纹具有较低应力水平。根据现场使用效果分析,双台肩技术的使用有效地降低了钻铤断裂失效数,值得在小尺寸钻具上推广应用。

钻杆加厚过渡带几何尺寸的优化选择

钻杆刺漏大都发生在钻杆加厚过渡带消失处,优化选择钻杆加厚过渡带几何尺寸是重要的措施。没有使用常规方法对过渡带进行模拟以研究应力集中系数,而是在有限元中分别观察钻杆内壁和外壁液体流场速度、节点压力等数值的变化,同时改变钻杆加厚过渡带各几何参数,综合考虑流体速度和节点压力场分布,推荐出钻杆加厚过渡带几何尺寸最优组合。

油管螺纹参数对疲劳寿命的影响

油管螺纹的几何尺寸是衡量油管疲劳寿命的一项重要技术指标。应用有限元在改变螺纹参数的情况下模拟油管几何形貌,计算应力分布并预测其疲劳寿命,针对油管螺纹参数对其疲劳寿命的影响趋势进行了研究。

实行钻铤分级 减少钻铤失效

塔里木油田φ158.75 mm(61/4英寸)钻铤和φ203.2 mm(8英寸)钻铤失效频繁。对失效钻铤的弯曲强度比进行了计算,结果表明,弯曲强度比与井况不匹配是造成钻铤失效的主要原因。提出对钻铤进行分级使用,减少这2种钻铤的失效率。

用断裂力学法分析影响抽油井油管疲劳寿命因素

在认为油管总寿命是由裂纹萌生区和扩展区构成的理论基础上,文章用断裂力学法对各区域的疲劳寿命进行预测,分析影响其寿命的因素。认为裂纹萌生区寿命占总寿命的比例较大,因此,提高油管疲劳寿命时应针对影响裂纹萌生区寿命因素进行改善。

φ73.02mm×5.51mm J55NU油管应变疲劳曲线的构建

文章以油田较为常用的73 0 2mm× 5 5 1mmJ5 5和N80NU油管作为研究对象 ,分别用四点关联法 ,通用斜率法和ε—N曲线 3参数幂函数公式 3种方法构建应变疲劳曲线 ,通过对 6根油管试样拉—拉疲劳试验与这 3种方法估算的疲劳寿命作对比 ,结果显示ε—N曲线 3参数幂函数公式构建的曲线更接近试验数值。为进一步验证其准确性 ,又进行了 3根73 0 2mm× 5 5 1mmJ5 5NU油管的拉 拉疲劳试验 ,试验值与估算结果较为接近。因此 ,可近似认为该曲线为73 0 2mm× 5 5 1mmJ5 5NU油管的应变疲劳曲线。按此方法 。

浅谈对查新工作的一些思考——以塔里木油田为例

为提高查新质量,本文以油田为例,针对查新工作中存在的问题提出一些可行性建议。

谈科技成果鉴定之准备工作

为提高科技成果鉴定质量,该文浅谈对科技成果鉴定的基本认识,包括鉴定的组织、材料的准备、会议鉴定的具体要求、题目的确定以及鉴定的内容,为科技工作者做好鉴定相关准备工作提供一些建议,以促进科技成果的完善和推广应用。

橡胶大变形不可压缩方法试验数据处理

为提高本构关系的精度,提出用橡胶大变形不可压缩的方法来处理试验数据。根据橡胶材料单轴压缩试验数据,分别采用GB/T 7757方法和新提出的数据处理方法进行处理,得到橡胶材料的两种本构关系,并分别将其导入ABAQUS有限元分析软件模拟试验过程。研究结果表明,采用新方法计算的试样最大轴向变形量与试验测试数据的误差为20.4%,而GB/T 7757方法的误差为34.7%。大变形不可压缩方法可明显提高处理橡胶本构关系的精度。

套管极限挤毁强度的计算及有限元模拟

对110钢套管进行几何尺寸测量、拉伸试验以及残余应力测试,采用一次二阶矩法计算了套管的平均极限挤毁强度;对套管进行了挤毁试验,并采用有限元模型模拟了套管的极限挤毁强度;将极限挤毁强度的计算结果、模拟结果及试验结果进行了对比。结果表明:试验套管平均极限挤毁强度的计算结果高于目标置信水平,且与试验结果相近,该计算方法适用于试验套管极限挤毁强度的计算;各套管极限挤毁强度的有限元模拟结果与试验结果相近,相对误差不超过5.8%,有限元模拟准确。

双台肩钻杆外螺纹接头断裂原因分析

对101.6mm×9.65mm S135DSTJ型双台肩钻杆外螺纹接头断裂事故进行了调查研究。对该批用过的钻杆进行了详细的探伤检查,发现许多钻杆外螺纹接头部位存在裂纹。通过对钻杆接头断口和裂纹形貌进行分析,认为钻杆接头为硫化氢应力腐蚀开裂失效。通过对钻杆接头结构尺寸、材料性能和承载能力进行分析计算,认为采用同时增大外螺纹接头内径和材料强度的方法,虽然可以保证接头抗扭强度,减小钻柱水力损失,但却降低了钻杆接头抗应力腐蚀开裂的能力,增大了接头危险截面的应力集中,降低了钻杆外螺纹接头的使用寿命。

φ127塔标钻杆

为满足深井、超深井安全快速钻井的需要,塔里木油田研制了φ127mm塔标钻杆。该钻杆设计的是新型加厚过渡区结构,改善了应力分布,降低了应力集中系数,提高了钻杆防刺漏性能;加大了接头内径,降低了钻柱内压力损耗;提高了接头材料屈服强度和螺纹基面节径,增加了接头连接强度。该钻杆具有低循环压耗、高疲劳寿命的特点,对提高钻速、预防失效、提高水力破岩能力、延长钻头寿命有显著的作用,满足了塔里木油田超深复杂井强化钻井的需要。

以工作过程为导向的《高聚物材料》课程设计研究

"以能力为本位,提高学生职业技能"这是我国高职教育课程改革的核心思想,基于工作过程导向的课程开发正是在这样的背景下深入和发展。本文从企业生产的具体产品出发,设计了课程内容,使学生在校所学的课程内容与工作中面对的产品有了紧密的联系,增强了学生学习的积极性,提高了分析和解决具体问题的能力,为学生顺利走上工作岗位做好知识和职业能力准备。本研究可以对其他课程起到一定的借鉴和参考作用,具有一定的推广价值。

高温高压气井环空压力异常原因分析及预防措施

高温高压气井环空压力异常严重影响气井井筒的完整性,也是影响高温高压气井安全生产的重要因素。通过对塔里木油田高温高压气井环空压力异常井统计和典型井油管接头密封失效分析,结果表明,高温高压气井环空压力异常的主要原因是油管接头发生泄漏,使油管内的天然气泄漏至套管内,而油管接头发生泄漏是由于油管接头的压缩效率较低。高温高压气井所选接头需通过ISO 13679 CALⅣ试验,且应满足压缩效率为100%的要求,同时进行补充振动试验,并且在振动条件下油管接头不发生泄漏是预防高温高压气井环空压力异常的有效措施。现场选择压缩效率为100%的特殊螺纹接头油管,环空压力异常井比例由原来的18.9%下降为3.3%,说明高温高压气井选择高压缩效率接头可有效降低环空压力异常比例,即油管接头压缩效率越高,环空压力发生异常的概率越低。

凹凸棒土填充氯丁橡胶性能研究

文章主要研究了凹凸棒土用量对氯丁橡胶性能的影响。结果表明:随着凹土用量的增加,拉伸强度先下降,后趋于稳定,当凹土用量为30份时,拉伸强度最低。当凹土用量为40份时,胶料的耐老化性能最好。随着凹土用量的增加,磨耗性能变好,压缩永久变形值先变大后趋于稳定。

钻井工况下钛合金钻杆与钢制钻杆摩擦磨损性能对比研究

钛合金材料由于具有高的比强度、低弹性模量,优异的韧性、疲劳性能和耐蚀性,已经成为深井、超深井及大位移水平井工况环境下钻杆及井下工具的热门候选材料,但在钻井条件下对钛合金钻杆的摩擦磨损性能缺乏研究,与钢制钻杆的性能优劣缺乏对比数据。通过硬度试验、冲击磨损试验、往复摩擦和模拟工况摩擦磨损对比试验,对钛合金钻杆和钢制钻杆的摩擦磨损性能及表面形貌进行对比分析。结果表明,由于抗划痕性能和硬度的差异,钛合金钻杆材料耐冲击磨损性能低于钢制钻杆材料,尤其在100r/min的中等冲击频率下钛合金钻杆材料耐冲击磨损性能明显低于钢制钻杆材料;在空气中的往复磨损试验中,钛合金钻杆材料的摩擦系数显著低于钢制钻杆,与岩石对磨时为典型的磨粒磨损机制,与金属对磨时为典型的粘着磨损机制;在钻井液环境中,钛合金钻杆的耐摩擦磨损性能不如钢制钻杆,但在水基钻井液中,钛合金钻杆与岩石材质对磨时,其耐磨性能最强、摩擦系数最低。建议在使用钛合金钻杆钻井时采用水基钻井液。下一步研究应提高钛合金材料耐磨性能或进行表面处理以提高钛合金钻杆的耐磨性。