Ф177．8mm×9．19mmP110高抗挤套管试验研究.pdfVIP

维普资讯 - 36· 焊管 ．第30卷第2期．2007年3月 ●试验 与 研 究 ,~177．8rrllTl×9．191TI1TI Pl10高抗挤套管试验研究 丁学光 ，史交齐 (1．西安石油大学，西安 710065；2．中国石油管材研究所，西安 710065) 摘 要：对~b177．8film×9．19mmP110高抗挤套管建立了力学模型和有限元计算模型，同时 对其实物挤毁试验数据乖有限元计算结果进行了综合分析。分析结果表明，高抗挤套管抗挤 强度大于API标准挤毁压力，但实际套管并非理想圆管，其本身存在残余应力、圆度和壁厚偏 差大等制造缺陷，致使其实际抗挤强度远小于理想状态的有限元计算值。 关键词：高抗挤；套管；挤毁；有限元分析 中图分类号：TG113．25 文献标识码 ：B 文章编号：1001—3938(2007)02—0036-03 0 前 言 普通套管相同钢级和壁厚的高抗挤套管的可下井 深度超过普通套管，并达到相同钢级厚一级普通 地层复杂的结构使套管的服役环境相当恶 套管的可下井深度；②可减轻套管柱质量；③使用 劣，特别是近年来随着深井、超深井及高压油气井 高抗挤套管后增大了套管内径，可采用标准系列 的增多，套管挤毁问题越来越引起人们的关注，各 全面钻进钻头和取芯钻头；④整个套管柱可以做 油田在深井、超深井或需要隔离岩盐层、软泥层等 到壁厚均一，可满足采油工艺对油层套管同一通 复杂地层的油气井中，均考虑采用高抗挤套管。 径的技术要求，为测试、采油、井下作业提供了有 使用高抗挤套管在技术效果方面的优点有：①与 利条件。因此，近年来高抗挤套管的研制、生产和 ·+ 一+ -+ -—卜-—卜-十 一+ ．-tr~．—-卜一—卜一+ 一—卜-— - + -+ 一— 一+ 一+ 一+ 一—‘ 可以采用大的焊接 电流和与之相适应的焊接 电 [3]谭建国．使用ANSYS6．0进行有限元分析[M]．北京： 北京大学出版社，2002． 压；②焊接有效半径对焊接热模拟过程影响较大。 [4]范群波，贵大勇，张淑玲，等．ANSYS8．0热分析教材 有效半径变大，热量相对分散，热循环曲线最高温 和与实例解析[M]．北京 ：中国铁道出版社 ，2005． 度降低，冷却速度变慢，适合气焊等焊接；有效半 [5]汪建华，戚新海，钟小敏．三维瞬态焊接温度场的有限 元模拟 [J]．上海交通大学学报 ，1996，30(3)：121— 径减小则热循环曲线最高温度升高，冷却速度加 125． 快，适合等离子焊等；③在分析焊接三维瞬时温度 [6]莫春立 ，钱百年，国旭明，等．焊接热源计算的研究进 展 [J]．焊接学报 ，2001，(6)：93—96． 场时，焊接速度是个重要的影响参数，对焊接温度 [7]梁晓燕 ，罗金华，杜汉斌，等．基于ANSYS平台焊接热 场和热循环曲线都有一定影响；④对流系数和相 源模拟中不同焊接热源的比较[J]．电焊机，2003，33 (3)：29—32． 变潜热对焊接热模拟过程影响不是很大。 [8]龚曙光，谢桂兰．ANSYS操作命令与参数化编程[M]．