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1、,完井管柱的受力状态分析 汇报人：宋明哲 2016.7.29,完井管柱四种受力状态,为什么要用伸缩管？,解封力多大？,压裂为什么补套压？,油管怎么拉断了？,套管长个子了？,温度效应 热膨胀或收缩，会引起油管长度的重大变化 L=8.82LT/ L油管长度变化，in L油管总长，ft T平均温度变化（管柱顶部和底部温度和的一半）， F 如果管柱的移动受到限制，则温度变化将会诱发力的产生 F=207ST F诱发力（张力或压缩力），lb S油管横截面积， in ,鼓胀效应 内压可引起油管鼓胀缩短、环空压力可挤压油管伸长-反鼓胀 L=2.4 L（P1- P2）/ （ -1） L油管长度变化，in L油管
2、总长，ft P1油管内压力平均变化，lb/ in P2环空压力平均变化， lb/ in 如果管柱的移动受到限制，则会诱发力的产生 F=0.6（P1S1- P2S2 ） F诱发力（张力或压缩力），lb S1油管内径面积， in S2 油管外径面积， in ,活塞效应 改变封隔器处环空压力和油压，可引起油管长度的变化 L=12LP1（S0-S1）- P2 （S0-S2）/（ES0） L油管长度变化，in L油管总长，ft E 弹性模量（钢3* ），psi P1油管内压力平均变化，lb/ P2环空压力平均变化， lb/ S0封隔器内径面积， S1油管内径面积， S2 油管外径面积， 如果管柱的移动受
3、到限制，则会诱发力的产生 F=P1（S0-S1）- P2 （S0-S2） F诱发力（张力或压缩力），lb,螺旋弯曲效应 活塞力大于管柱发生弯曲的临界力时，油管就会发生螺旋屈曲。 F临界= EI/ （） E 弹性模量（钢3* ），psi I-油管横截面积对其直径的惯性矩，I=（ 外 - 内 ）/32 只有当油压大于套压的时候，油管柱才会趋向弯曲。使油管缩短，所产生的力忽略不计。 L= 0 （P1 P2） / 8EIW L油管长度变化，in W油管在液体中线重，ft,下管柱,替液,放喷,坐封,压裂,井底温度高，管柱受温度效应伸长,常温液体进入井筒，管柱受温度效应缩短； 由于低密度替高密度，受活塞效应影响,坐封后浮力消失，管柱重力得到释放,井温升高，受温度效应，产生轴向张力； 管柱内压力降低，反鼓胀效应，管柱产生轴向张力,常温液体进入油管至井底，温度效应管柱轴向拉伸； 高泵压产生鼓胀效应，管柱拉伸,完井试油工序中管柱的受力变化,谢谢 请专家和领导批评指正！,知识回顾Knowledge Review,祝您成功！,
