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刮清一体式套管清洗工具设计研究 预览

Design of Scraping & Cleaning Integral Casing Cleanup Tool
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摘要 钻井过程中,井眼清洁状态是影响起下工具和井下安全的重要因素之一。为此,设计了刮清一体式套管清洗工具。利用弹塑性力学分析理论,分析了该工具上、下本体在不同法向载荷下的扭矩和切应力,以保证工具安全可靠工作;运用ANSYS有限元软件分析计算了上、下本体在拉伸、扭转工况下的受力状况,分析结果表明其应力分布趋势与弹塑性力学分析结果相符。厄瓜多尔塔拉帕厄油田70多口油井的应用结果表明:使用刮清一体式套管清洗工具可缩短修井作业时长45%,节约成本18 500美元;在初期完井作业中缩短时长26%,节约成本195 000美元。 During the drilling, the wel lbore cleaning condition is one of the important factors that afiect the downhofe toof tripping and safety. In view of this, the scraping and cleaning integral casing cleanup toof has been designed. Based on the theory of elasto-plastic mechanics, the torque and shear stress of the upper and lower body under different normal loads have been analyzed to ensure the sale and reliable operation of the toof. ANSYS soft-ware has been used to analyze the forces on the upper and lower body under tension and torsion condition, and the results show that the stress distribution trend is consistent with the results of elasto-plastic mechanics analysis. The application results of the over 70 wells in the Tallapur Oillield of Ecuador show that the developed toof had reduced the workover cycle by 45% and saved cost of $ 18 500. The initial completion operation had a reduced operation cycle of 26% and cost saving of $ 195 000.
作者 陈敏 冯定 刘少胡 吴晗 魏世忠 Chen Min, Feng Ding ,Liu Shaohu ,Wu Han ,Wei Shizhong (Hubei Province Oil and Gas Drilling Tool Engineering Technology Research Center)
出处 《石油机械》 2017年第5期33-37,共5页 China Petroleum Machinery
基金 基金项目:长江大学油气钻完井工具研究中心资助项目“水平井岩屑运移机理及携岩工具研究”(OGT201502) 长江大学长江青年基金项目“充气泥浆钻煤层气煤岩运移规律研究”(2015cq6n44).
关键词 清洗工具 刮削 清扫 结构设计 强度校核 cleanup tool scraping cleaning structural design stress check
作者简介 第一作者简介:陈敏,女,生于1990年,长江大学机械工程学院在读硕士研究生,研究方向为井下工具的设计、诊断及动态仿真.地址:(434023)湖北省荆州市.E-mail:960133811@qq.com. 通信作者:冯定,电话:(0716)8062079,E-mail:fengd0861@sina.com.
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