稠油水平井杆管摩擦载荷预测新模型

水平井有杆抽油系统在抽汲周期内上、下冲程摩擦载荷差异较大,且随着稠油粘度逐渐增加,上、下冲程摩擦载荷的差异进一步加大,导致采用一个平均阻尼系数来描述整个井筒的摩擦载荷存在较大误差,难以准确描述其变化规律。基于水平井筒压力、温度和粘度剖面,根据环空液体流动方程和Navier-stokes方程,建立了稠油水平井杆管摩擦载荷计算模型,并首次提出了采用上、下阻尼系数来分别描述上、下冲程摩擦载荷,解决了稠油井上下冲程摩擦载荷差异较大的难题。以克拉玛依油田16口稠油水平井为例,计算结果表明新方法预测的悬点载荷计算值与实测值比较接近,完全满足生产要求。

橡胶摩擦和磨耗的统一物理概念(一)--橡胶新的摩擦基本原理和新的摩擦理论

作者对橡胶摩擦提出了一种新的基本原理和理论,这与以往的理论有很大的不同。总摩擦系数包含3个因素:附着项μs、变形项μ和裂纹形成项μcrac,这将形成如下方程式:μall=μadh+μdef+μcrac≌μadh[1+K2(tanδ/√2+√2Kεc)E^(-7/6W^(1/6)]式中:μ为非交联相的粘度;E为交联橡胶的模量;V为滑移速度;C为裂纹长度;W为正常负荷:K1、K2、Kε均为系数。在橡胶摩擦过程中,作为零的近似值,附着项是最主要的因素,约占总摩擦系数的70%~80%。新理论对速度和正常载荷与橡胶摩擦系数的关系的解释是相当合理的,这与在橡胶与固体界面之间形成半月形密切相关。