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题名基于正交试验法的高温封隔器镶齿卡瓦优化
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作者
刘湘华
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机构
中国石油化工集团公司碳酸盐岩缝洞型油藏提高采收率重点实验室
中国石油化工股份有限公司西北油田分公司
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出处
《石油机械》
北大核心
2023年第7期96-103,共8页
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基金
中国石油化工集团有限公司科研项目“顺北一区5号断裂带提质提速钻完井技术研究”(P20002)。
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文摘
高温高压深井、超深井井下工况恶劣,对封隔器等井下工具性能提出了更为严格的要求。为此,以RTTS封隔器卡瓦为研究对象,结合高温井下工况开展卡瓦材料试验,运用有限元法以及正交试验设计,开展卡瓦力学行为分析。优化结果表明:井下高温条件会降低卡瓦材料力学性能,在210℃时屈服强度以及抗拉强度分别下降了9.19%和4.98%,高温下安全系数、安全裕度较常规工况应增加5%~10%;根据正交试验结果,可得卡瓦最优结构参数,即卡瓦安装间距20 mm、合金块安装倾角75°、合金块直径11 mm及卡瓦楔角8°;与原始方案对比,卡瓦最大应力由1446.1 MPa下降为752.1 MPa,卡瓦各齿咬入深度均匀性标准差由0.00305下降为0.000732。所得结论可为镶齿卡瓦结构参数优化提供理论参考。
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关键词
封隔器镶齿卡瓦
高温
有限元模型
正交试验
优化方案
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Keywords
inserted tooth slip of packer
high temperature
finite element model
orthogonal test
optimization scheme
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分类号
TE934
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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