[发明专利]一种热采井套管柱应变判断系统及其方法有效
| 申请号： | 201310714515.3 | 申请日： | 2013-12-20 |
| 公开（公告）号： | CN103670372A | 公开（公告）日： | 2014-03-26 |
| 发明（设计）人： | 王建军;韩礼红;王航;路彩虹;李东风 | 申请（专利权）人： | 中国石油天然气集团公司;中国石油天然气集团公司管材研究所 |
| 主分类号： | E21B47/007 | 分类号： | E21B47/007 |
| 代理公司： | 北京华沛德权律师事务所 11302 | 代理人： | 刘杰 |
| 地址： | 100007 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种热采井套管柱应变判断系统及其方法，属于钻井技术领域。该系统包括测量管材屈强比模块、判断屈强比模块、许用参数模块、计算套管柱应变参数模块和判断应变参数模块；测量管材屈强比模块，通过高低温力学性能试验设备测量得到热采井套管管材的屈强比；判断屈强比模块，当所述热采井套管管材的屈强比小于等于所述屈强比阈值时，通过所述高低温力学性能试验设备测量所述热采井套管管材的应变参数，通过加载试验设备测量所述热采井套管全尺寸的应变参数。本发明不仅满足强度设计指标要求，更要符合塑性变形、蠕变变形、应变强化、应力松弛等应变设计指标要求，以更加全面的管材实际行为能力来满足热采作业工况的需求，预防套管损坏。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 热采井套 管柱 应变 判断 系统 及其 方法 | ||
【主权项】：
一种热采井套管柱应变判断系统，特征在于，包括测量管材屈强比模块、判断屈强比模块、许用参数模块、计算套管柱应变参数模块和判断应变参数模块；其中，所述测量管材屈强比模块，通过高低温力学性能试验设备测量得到热采井套管管材的屈强比；所述判断屈强比模块，当所述屈强比小于等于设定的屈强比阈值时，通过高低温力学性能试验设备测量热采井套管管材，得到热采井套管管材的应变参数，通过加载试验设备测量热采井套管，得到热采井套管全尺寸的应变参数；所述许用参数模块用于，根据所述热采井套管管材的应变参数、所述热采井套管全尺寸的应变参数和热采井套管的安全系数，依次得到所述热采井套管管材的许用应变参数和所述热采井套管全尺寸的许用应变参数；所述计算套管柱应变参数模块用于，根据所述热采井套管管材的屈强比，分别通过所述高低温力学性能试验机设备和蠕变持久试验设备测量热采井套管的套管柱，得到套管柱的拉伸变形量和蠕变变形量，根据所述套管柱的拉伸变形量和蠕变变形量，计算得到套管柱的应变参数；所述判断应变参数模块用于，当所述套管柱的应变参数均小于等于所述热采井套管管材的许用应变参数和所述热采井套管全尺寸的许用应变参数，所述套管柱为所选用的套管柱。
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- 本发明提供了一种连续油管井下载荷测试工具，包括内筒和固定套设在内筒外表面的外护筒，内筒的上端是上接头，内筒的下端螺纹连接有张力扭矩传感器，外护筒的下端与张力扭矩传感器之间设有密封圈；所述内筒和外护筒之间设有电源模块、存储器、温度传感器，内筒的内筒壁上设有压力传感器，张力扭矩传感器、温度传感器、压力传感器、存储器分别与电源模块连接，张力扭矩传感器、温度传感器、压力传感器分别与存储器连接。该工具一次下井能够测量连续油管张力、扭矩、温度、压力4个参数，能有效检测连续油管井下载荷，对管串力学性能进行存储记录，分析管柱受力变化，记录起下钻、压裂、钻磨、修井等作业的管串力学状态。
- 提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法-201410753787.9
- 陈军;解宝江 - 中国石油天然气集团公司;新疆石油学院
- 2014-12-09 - 2015-04-08 - E21B47/007
- 本发明涉及油气井井下套管柱应力检测方法技术领域，是一种提高井下套管柱分布式光纤在线应力检测数据精度的方法，按下述步骤进行：第一步，在至少一对相邻的套管之间固定安装联入式短节，其余相邻的套管固定安装在一起，在套管的外侧间隔固定安装至少两根分别呈U型并轴向对称的光纤，光纤的一段呈螺旋状固定安装在套管上，光纤的信号输出端与应变测试装置的信号输入端电连接在一起，光纤的信号输入端与应变测试装置的信号输出端电连接在一起。本发明中消除了联入式短节的引入对应变测试数据造成的不良影响，同时消除了水泥环对光纤采集到的应变数据造成的干扰，提高了检测获得的全井段套管柱应变数据的测试精度。
- 一种用于测量模拟钻井中钻头侧向力及轴向力的装置-201420002180.2
- 张辉;高德利;房军;肖冠琦;韦红术;张伟国;林海春;张新平 - 中国石油大学(北京)
- 2014-01-03 - 2014-07-23 - E21B47/007
- 本实用新型涉及一种用于测量实验室模拟钻井过程中钻头轴向力及侧向力的装置。该装置包括密封筒、模拟钻铤、弹性测力片、模拟钻头、弹性片紧固螺栓、六面形安装底座、拉压传感器、固定端底座；密封筒后端通过固定端底座密封；六面形安装底座前端为正六棱柱体、后端为圆柱体，正六棱柱体的中部开设有凹槽；拉压传感器的前端与安装底座通过链接螺栓连接成整体；拉压传感器的后端通过螺栓与固定端底座连接；六面形安装底座的每个面上设有弹性片；在弹性片两面上粘贴应变片，模拟钻铤与模拟钻头固定连接。本实用新型能得到足够精确的模拟底部钻具组合的井斜力和方位力大小和方向，更加真实的模拟钻井环境，提高底部钻具组合动力学特性的研究水平。
- 一种基于深水钻井工况下的隔水管力学行为试验模拟系统及试验方法-201310725402.3
- 刘清友;毛良杰;周守为;姜伟;伊海洋;杨秀夫;刘正礼;黄鑫;付强;任涛;王国荣;易杨 - 西南石油大学
- 2013-12-25 - 2014-04-16 - E21B47/007
- 本发明公开了一种基于深水钻井工况下的隔水管力学行为试验模拟系统，在上拖车连接板（3）和下拖车连接板（4）之间顺次连接有上三分力仪（12）、上部连接结构、隔水管（13）、下部连接结构和下三分力仪（14），钻柱（42）设置于隔水管内并连接驱动装置，上部连接结构连接顶张力施加机构，钻柱（42）下部连接钻压调节机构，潜水泵（5）连接下部连接结构；还公开了试验方法。本发明的有益效果是：能够全面准确的模拟隔水管在深海钻井工况下与海洋环境耦合作用下的力学行为，该装置能模拟海流环境、能施加隔水管顶部张力、能模拟不同流速的内部钻井液循环、能模拟不同转速的钻柱旋转以及施加不同的钻压。
- 一种热采井套管柱应变判断系统及其方法-201310714515.3
- 王建军;韩礼红;王航;路彩虹;李东风 - 中国石油天然气集团公司;中国石油天然气集团公司管材研究所
- 2013-12-20 - 2014-03-26 - E21B47/007
- 本发明公开了一种热采井套管柱应变判断系统及其方法，属于钻井技术领域。该系统包括测量管材屈强比模块、判断屈强比模块、许用参数模块、计算套管柱应变参数模块和判断应变参数模块；测量管材屈强比模块，通过高低温力学性能试验设备测量得到热采井套管管材的屈强比；判断屈强比模块，当所述热采井套管管材的屈强比小于等于所述屈强比阈值时，通过所述高低温力学性能试验设备测量所述热采井套管管材的应变参数，通过加载试验设备测量所述热采井套管全尺寸的应变参数。本发明不仅满足强度设计指标要求，更要符合塑性变形、蠕变变形、应变强化、应力松弛等应变设计指标要求，以更加全面的管材实际行为能力来满足热采作业工况的需求，预防套管损坏。
- 一种抽油杆柱侧向力测试装置-201320499706.8
- 孙成林;欧开红;王磊;田晶蒙;王亚辉;刘宝 - 中国石油天然气股份有限公司
- 2013-08-15 - 2014-02-05 - E21B47/007
- 一种抽油杆柱侧向力测试装置，属于自动化检测技术领域。应力传递滑块安装于应力检测部件内，应变片粘贴于应力检测部件外壁；应力传递滑块和应力检测部件组成的装配体通过紧固件挤压固定于传感器基体内；应力检测部件内径与应力传递滑块外侧凸块的直径相同，应变片粘贴位置与应力传递滑块的凸块位置正对；密封保护套安装于传感器基体的外部，信号电路安装于密封保护套与传感器基体之间形成的环形密闭空间中。本实用新型解决了抽油杆柱与油管间接触应力无法直接测取的问题。机构合理，可靠性高，易于安装。
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