张丽萍
- 作品数：4 被引量：39H指数：3
- 供职机构：中国石油大学(北京)地球科学学院油气资源与探测国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程理学更多>>
- 高温高压气井生产管柱内气体参数分析
- 2011年
- 高压高产气井管柱内的流体参数对于气井生产动态分析具有重要的意义。考虑气体参数之间的相互影响和实际气井的井身结构、井斜、油管变径等因素,采用将井筒分段迭代的数值解法,以塔里木油田大北202井(高温高压气井)现场采集资料为依据进行了实例计算,得出了气井生产管柱内气体压力、温度、密度、流速等参数在不同产量下随井深的变化曲线,进而分析总结了气体在井筒内的流动规律,为今后试井工艺和油管柱设计等提供了重要的技术依据。
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- 关键词：高温气井流速
- 高温高压气井测试管柱的横向振动与稳定性被引量：10
- 2011年
- 从测试管柱内的气流流动诱发管柱横向振动与管柱稳定性的角度进行了分析。根据汉密尔顿(Ham ilton)原理推导了输送天然气的测试管柱横向振动方程,给出了测试管柱横向振动频率与失稳的临界速度计算方程,并讨论了管内流体流速对管柱的振动频率和稳定性的影响。结果表明,天然气在管柱内流动对管道的振动频率和稳定性有较大影响,管柱横向振动的固有频率取决于管道的抗弯刚度EI、管道的几何参数(跨距L、过流面积A)、管内流体密度ρ和流速v,且随着管内流速v、跨距L的增加,管柱横向振动频率呈下降趋势;高温高压气井高流速作用下的实际测试管柱在井筒中可能存在多处失稳,进而导致封隔器失封、测试管柱连接螺纹松扣甚至疲劳断裂等事故。
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- 关键词：高温高压气井测试管柱稳定性
- 高压气井完井管柱的流固耦合振动模型及其应用被引量：24
- 2011年
- 瞬态压力冲击诱发充液管道结构耦合振动,剧烈的振动将导致管道结构失效。笔者将进一步阐明天然气的瞬变流动诱发高压气井完井管柱的耦合振动过程。根据充液管道流固耦合振动模型,推导了适用于气井完井管柱的流固耦合振动四方程模型,采用特征线法及线性插值方法进行数值求解。以现场一口高压气井井口阀门开启过程中的瞬态响应为例,结合完井管柱系统的初边值条件,利用MATLAB语言编制了相应的计算机程序,计算分析了流体与管柱的耦合振动响应过程。计算结果表明:天然气的瞬变流动通过泊松耦合效应诱发完井管柱轴向往复运动,轴向往复运动将加剧完井管柱结构的疲劳破坏与磨损破坏。该结果对预防完井管柱先期失效有实际工程意义。
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- 关键词：高压气井完井管柱特征线瞬变流
- 高压气井完井管柱系统的轴向流固耦合振动研究被引量：18
- 2011年
- 目前针对石油完井管柱的研究没有考虑瞬变流诱发的管柱运动,而实际的管柱与管内流体存在相互影响、相互作用。对完井管柱系统流固耦合振动响应进行了初步分析与探索,给出了适用于气井完井管柱流固耦合分析的数学模型,提供了采用特征线法对耦合模型进行解耦以及采用插值方法进行数值求解的具体过程,并以现场数据为例,预测分析了天然气不稳定流动引起的流体压力、管柱应力、管柱振动速度的耦合响应过程。研究结果表明:天然气不稳定流动使管柱处于交变应力状态,并诱发管柱往复运动,这将加剧完井管柱结构的疲劳破坏与磨损破坏。该结果对预防完井管柱先期实效有实际工程意义。
- 王宇樊洪海张丽萍杨行冯广庆
- 关键词：高压气井完井管柱流固耦合
