教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-08-0907)
- 作品数：36 被引量：125H指数：6
- 相关作者：林元华朱红钧孙永兴施太和朱达江更多>>
- 相关机构：西南石油大学中国石油天然气集团公司川庆钻探工程有限公司更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”四川省杰出青年学科带头人基金中国石油天然气集团公司应用基础研究项目更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程金属学及工艺建筑科学一般工业技术更多>>
- 空气钻井井筒内气体携岩与冲蚀评价分析被引量：1
- 2010年
- 空气钻井技术具有及时发现和保护油气层,提高油气产量和采收率,提高机械钻速,减少和避免井漏等显著优势,但其携岩能力与钻具冲蚀问题一直困扰着钻井科技人员。基于计算流体动力学与空气动力学理论,建立了空气钻井井筒内流体流动的数学模型,并结合实例,对空气钻井时井筒内气固两相的流场分布进行了模拟计算,计算结果与实际钻井操作参数吻合较好,综合最小携岩速度与冲蚀临界速度准则,对井筒流场进行了定性评价。探索出了一种较简单而快捷地确定空气钻井注入参数的方法,为实际钻井参数设计提供了依据。
- 朱红钧林元华明传中赵思军牟鹤林
- 关键词：空气钻井井眼净化气固两相流
- 气体钻井井内压力计算模型与标准化被引量：2
- 2010年
- 虽然国内外学者对循环系统内压耗计算进行了大量研究,并给出了相关的公式,但均基于一定假设条件,且为英制或工程单位,不便于深入研究和推广采用。对井内压力计算模型重新进行了推导,并使用国际单位制,得到的气体钻井井筒压力计算模型得到了实例计算验证,为气体钻井流场分布、工艺设计及操作参数确定等方面的深入研究提供了理论基础。
- 朱红钧林元华明传中赵思军牟鹤林
- 关键词：气体钻井
- 油管套管抗内压强度计算研究被引量：4
- 2011年
- 高温高压高含硫气井中的油管、套管一旦爆裂失效,将可能导致油套串通,甚至含硫气体串出地面,危害性较大。因此,在油管、套管强度设计中,不但要合理地计算出最小的抗内压屈服强度,而且还要准确地预测出极限强度即爆裂强度。针对API Bulletin 5C3:1994屈服计算公式存在的不足以及ISO/TR 10400:2007爆裂强度计算模型计算精度不够理想的问题,根据屈强比(Y/T)对油管、套管爆裂失效强度影响规律,提出了具有更高精度的油管、套管抗内压爆裂计算新模型,通过与试验数据计算对比,证明了新模型的可靠性和合理性,对优化"三高"气井油管、套管抗内压强度设计提供了新的参考依据。
- 孙永兴林元华杨晓峰杨博仲余来红齐玉
- 对油气井油管、套管ISO新抗挤模型的研究被引量：5
- 2009年
- 在石油和天然气行业中,油管、套管是油气井生产中重要的设施,准确地预测油管、套管抗挤强度能够防止或减少油管、套管失效事故的发生。针对API5C3计算精度偏低、对抗挤强度影响因素考虑不全面等问题,API/ISO工作组修订了现行API5C3标准,给出了含制造缺陷(椭圆度、壁厚不均度、残余应力、制造微裂纹等)的抗挤新模型,从而大大提高了套管强度计算的科学性。研究中发现,ISO抗挤新模型并不适合所有尺寸套管强度的计算,当前研究的成果与实际情况存在一定差异,这并非是ISO工作组要研究、修订API5C3的初衷。因此,建议后续研究者对ISO新模型进行必要的修正或改进,给出更可靠合理的计算模型。这要比单一用API5C3设计油管、套管强度更合理,既避免了材料的浪费又能保证材料的安全可靠性。
- 孙永兴林元华施太和王忠生李钦道张攀峰张果张光华
- 关键词：油管套管弹塑性力学
- 空气钻井钻杆接头处流场及失效分析被引量：2
- 2010年
- 空气钻井因效率高、钻速快而被广泛应用于油气田开采,但高速气流在钻杆内的颤振及漩涡冲蚀易导致钻杆的失效与断裂,尤其是钻杆公母接头内不连续处。国内外学者大都从有限元角度研究钻杆自身的应力分布,而对杆内流体流动对钻杆接头应力荷载方面的研究甚少。笔者基于计算流体动力学方法,建立了空气钻井钻杆接头处流场的数学模型,通过数值模拟研究,得出了不同深度钻杆接头处的压强、流速及剪切应力分布。
- 朱红钧林元华李强孙永兴
- 关键词：空气钻井钻杆接头空蚀
- 基于Walker模型的空气钻井钻柱疲劳寿命算法被引量：7
- 2010年
- 空气钻井工况中的钻柱受力非常复杂,钻柱在井下既自转又反转,且在空气锤的作用下不断地上下纵向振动,该振动对钻柱的破坏最严重,在复合载荷作用下常造成钻柱疲劳损伤。修正了钻柱轴向应力和疲劳裂纹计算公式,并运用第四强度理论计算出裂纹处的平均应力;提出新的基于Walker模型的钻柱疲劳寿命算法,并结合Walker模型的计算结果,解释了塔里木油田空气钻井钻具大量刺穿失效的原因。
- 罗增林元华明传中卢强谢居良刘贵喜
- 关键词：旋转钻井
- 钻杆失效中流场诱导因素模拟分析被引量：4
- 2010年
- 在油气井钻井过程中,约有60%的钻柱失效都与钻井液有关,其中突发区域为加厚过渡带。准确分析管内流体流动对钻杆的影响,以便找到钻杆失效的关键因素。采用有限体积法的数学模型对不同结构尺寸和不同钻井液流速条件下的钻杆内流场进行了模拟,获得了不同条件下的压力场分布。计算结果可以为优化钻杆尺寸、合理选择钻井液流速工艺提供一定的参考。
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- 关键词：钻杆有限体积法数值模拟
- 气侵期间垂直环空气液两相流动模拟分析被引量：1
- 2010年
- 钻井过程中,储层气体侵入井眼后将与钻井液在环空中形成气液两相流,若控制不好极易诱发井涌或井喷,尤其是含CO2、H2S等酸性气体的侵入,对储层、钻井装置和人的生命安全都构成了巨大的威胁。基于计算流体动力学方法,采用瞬态VOF模型对纯天然气气侵与含CO2、H2S酸性混合气气侵两种情况下的环空气液两相流场进行数值模拟研究,得出了不同气侵条件及气侵发生前后的环空流体流动规律,给出了气侵的动态过程、气液两相流型及各组分气体的分布情况。
- 朱红钧林元华贾庆琨
- 关键词：气液两相流气侵环空VOF法井控
- 套管全管壁屈服挤毁压力计算被引量：5
- 2011年
- 分析了API屈服挤毁公式和ISO全管壁屈服挤毁压力公式,认为:API Bulletin 5C3屈服挤毁设计的基本原理是管内壁屈服即失效,实际上,内壁开始屈服时套管还有很大的抗挤余量,对于D/t<15的厚壁及特厚壁套管,若按API提供的这种最小屈服挤毁公式计算,会造成管材浪费或选择套管难的问题;而ISO全管壁屈服挤毁压力公式并非是全管壁屈服公式,可能并不适合所有壁厚段套管强度的计算。为此,根据弹塑性力学理论推导出了任意屈服半径处及全管壁屈服时的挤毁强度公式。通过计算对比可知,对于D/t≤15的厚壁管(API Bulletin5C3用屈服公式计算套管强度)用von Mises屈服准则计算的套管内壁起始屈服挤毁强度值,要比现行的API Bul-letin 5C3屈服挤毁值高15.45%,而全管壁屈服挤毁值至少要比API Bulletin 5C3屈服挤毁值高出32.78%。
- 孙永兴林元华施太和刘素君陈丽萍张帆
- 关键词：套管屈服应力抗压强度
- 高温高压下磺化泥浆分解的气相组分研究被引量：2
- 2012年
- 采用气相色谱-质谱(GC/MS)联用技术分析测定塔里木油田所用磺化泥浆在井下高温高压条件下分解出的气相中所含气体成分,研究所分解出的气体对钻杆材料的影响情况。结果表明:分离出的15个色谱峰中,鉴定出了12种物质,并用峰面积归一法确定各物质相对含量。在已确定的组分中,氮气含量最多,占被测总量的36.76;烷烃类含量次之,占被测总量36,主要成分为十三烷、十六烷、十八烷及烷烃同行异构体。还有少量的空气、CO2、硫醇、酮、苯、二甲基硫等物质。CO2对钻杆造成严重的氧化腐蚀,硫物质类对钻杆也具一定程度的腐蚀。
- 刘婉颖林元华易峰王斌施太和曾德智黄贵生
- 关键词：固相微萃取
