王文昌
- 作品数：147 被引量：477H指数：12
- 供职机构：上海大学更多>>
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- 相关领域：石油与天然气工程自动化与计算机技术一般工业技术理学更多>>
- BA6S井钻杆失效机理被引量：7
- 2014年
- 针对东海平湖油田BA6S井钻杆严重刺漏问题,通过研究加厚过渡带理化性能、拉弯扭复合作用下过渡带应力分布、内流道流场特征、基于实际井眼轨迹的钻柱动力学特性及钻杆疲劳特征,详细分析了钻杆失效的机理。研究表明:失效钻杆样品涂层的个别部位严重偏薄,管材中含有较高指标的氮化物,易降低钻杆的冲击韧性;复合载荷作用下过渡段具有较高的应力水平,增加了失效风险;钻杆过渡带附近有较为显著的涡动,内部流场对钻杆产生的总压力较大;较大的井眼狗腿度增大了钻柱动态疲劳系数,导致钻柱更易发生疲劳失效。
- 邹阿七王明杰罗勇狄勤丰王文昌
- 关键词：钻杆理化特性应力分析动力学特性
- 高效岩屑床清除钻杆作用机理被引量：30
- 2012年
- 岩屑携带困难是大斜度、大位移定向井和水平井钻井普遍存在的问题,严重影响钻井安全和钻进效果。设计了高效岩屑床清除钻杆(EHCDP),并利用计算流体动力学(CFD)仿真模拟技术对EHCDP作用下环空流场的流动特性展开研究,从流线图、速度场、压力场等方面对数值模拟结果进行了分析,研究了EHCDP的作用机理,分析了螺旋槽道结构对环空流体流动特性的影响。研究结果表明,在EHCDP作用下,流体在槽道附近形成了涡流结构,改变了偏心环空中流体的流动特性,使流体从小环空往大环空运动,将岩屑输送到大环空,而槽道附近的涡则将岩屑卷入槽道中,并利用钻杆转动所产生的离心力将岩屑"甩入"大环空,达到有效清除井眼低边岩屑床的目的。
- 陈锋狄勤丰袁鹏斌王文昌姚建林周永其翟桂新
- 关键词：水平井岩屑床钻杆井眼净化
- 一种复合钻井防斜打快底部钻具组合
- 本发明涉及一种复合钻井防斜打快底部钻具组合，其由钻头、带近钻头稳定器的单弯螺杆、短钻铤、上稳定器和钻铤组成；所述钻头通过所述近钻头稳定器连接一个所述单弯螺杆，所述单弯螺杆连接一个所述短钻铤，所述短钻铤连接一个所述上稳定器...
- 狄勤丰朱卫平王文昌王明杰
- 文献传递
- 超深井上部大尺寸井眼稳定器接头母扣失效机制被引量：2
- 2021年
- 顺北区块超深井Ø444.5 mm大尺寸井眼井段长达5000 m,不但需要面对提速、控斜难题,而且存在稳定器母扣频繁失效问题。为此,从钟摆钻具组合(BHA)动力学分析着手,探讨了大尺寸井段稳定器母扣失效机制。基于钻柱动力学有限元方程,研究了大尺寸井眼中BHA稳定器处的复杂动力学特征,确定了稳定器母扣附近的动态弯矩和涡动特征;建立了稳定器母扣端螺纹接头三维有限元模型,利用显式动力学有限元方法分析了复杂载荷作用下稳定器母扣端螺纹接头的应力分布特征;以顺北XX井稳定器母扣断裂失效为例,分析了BHA稳定器母扣端变截面位置附近的动态应力。结果表明,稳定器母扣端轴向振动和扭转振动水平较低,但出现了较强的高频涡动,较大的变截面特征造成稳定器母扣端附近出现很大的高频附加动态弯矩(0~453.0 kN·m)。这一动态弯矩作用产生的母扣螺纹牙应力最高达799.1 MPa,虽然小于与其啮合的钻铤公扣螺纹牙应力(973.1 MPa),但其变化幅度很大(465.0 MPa),而且变化频率很高。这种高频动态变化应力是促使母扣端螺纹接头发生失效的关键原因之一。建议在设计大尺寸井眼BHA时一方面要控制钻柱涡动,另一方面要尽可能减少稳定器附近的动态弯曲效应。
- 李少安王居贺秦垦王文昌陈锋狄勤丰
- 关键词：超深井大尺寸井眼变截面动力学特征
- CAE仿真技术在新型钻杆开发中的应用
- 随着CAE仿真技术的发展,各种数值仿真方法在产品开发设计中得到了大量的应用。本文应用计算流体动力学(CFD)和有限元分析(FEA)技术,设计开发了一种可以高效清除岩屑床并具有高抗扭特性的新型钻杆。CFD计算表明,末端采用...
- 陈锋狄勤丰王文昌王明杰沈子俊袁鹏斌周勇其
- 关键词：计算流体动力学三维有限元分析岩屑床螺纹接头
- 文献传递
- 一种复杂载荷作用下钻杆接头应力放大效应的快速评价方法
- 本发明提供一种复杂载荷作用下钻杆接头应力放大效应的快速评价方法，其在钻杆接头几何结构参数和材料力学性能参数测定的基础上，利用有限元软件建立钻杆接头三维弹塑性有限元计算模型，计算得到钻杆接头在上扣扭矩、轴向力、弯矩作用下的...
- 狄勤丰王文昌陈锋宋海涛陈薇张鹤
- 一种凝胶在岩石微通道中的运移性的可视化评价方法
- 本发明涉及一种凝胶在岩石微通道中的运移性的可视化评价方法，属于石油工程提高采收率技术和实验流体力学领域。本发明采用低场核磁共振成像技术研究凝胶在微孔道中分布，可通过核磁共振成像技术和T2谱分析技术，直接观察岩心驱替实验中...
- 狄勤丰顾春元华帅叶峰张景楠蒋帆王文昌
- 带可变径稳定器底部钻具组合的等效刚度及其导向能力分析被引量：5
- 2020年
- 带可变径稳定器的底部钻具组合可以通过地面控制实时调整稳定器外径,快速实现不同的底部钻具组合控斜功能,大幅节省起下钻更换钻具的时间,具有广阔的应用前景。底部钻具组合的导向能力与其在井眼内的变形特征密切相关,首先针对带可变径稳定器的底部钻具组合结构特征,考虑稳定器外径变化引起的支座径向位移以及井眼曲率影响,完善底部钻具组合纵横弯曲梁三弯矩方程,实现底部钻具组合在弯曲井眼内的变形特征及其应变能的求解,形成基于应变能的底部钻具组合等效刚度计算方法;其次,利用底部钻具组合三维静力分析模型的加权余量法,计算得到带可变径稳定器底部钻具组合在不同结构时的钻头侧向力。结果表明,带可变径稳定器底部钻具组合的等效刚度系数受稳定器外径影响较大,并与钻头侧向力具有一定的相关性。
- 王光磊狄勤丰张进双王文昌胡群爱牛新民张金成
- 关键词：可变径稳定器底部钻具组合等效刚度应变能钻头侧向力
- 气体钻井钻柱动态应力特征被引量：8
- 2014年
- 气体钻井的循环介质为气体,黏滞效应远小于泥浆,因此气体钻井钻柱的失效情况比较严重。针对具有超细长比特征的全井钻柱,加入钻柱与井壁的碰撞模型,运用有限元节点迭代法,通过对碰撞冲击应力条件下气体钻井与泥浆钻井的动力学特性分析对比,探讨了气体钻井钻具的失效机理。分析表明,气体钻井的涡动频率和涡动速度明显高于泥浆钻井,气体钻井时钻柱与井壁的碰撞更为频繁且冲击应力比泥浆钻井更大,成为导致其钻柱失效的主要因素之一。
- 王明杰狄勤丰王文昌陈锋沈子俊
- 关键词：气体钻井动态应力钻柱失效涡动
- 基于实际井眼轨迹的有杆泵抽油系统泵工况诊断方法被引量：2
- 2010年
- 井下泵工况的诊断是油田抽油杆系统的重要研究内容,根据基于实际井眼轨迹的抽油杆柱三维动力学振动方程,通过有限差分法进行时间和空间上的离散,并以实测近地面示功图为井下动态参数诊断的边界条件,迭代计算抽油杆柱任意截面一个周期内的载荷位移变化关系,实现对有杆抽油系统快速、准确的诊断,并利用井下实测功图数据来验证诊断结果的正确性。结果表明,利用本文方法诊断的泵示功图具有很好的精度,误差小于5%。
- 王文昌狄勤丰姚建林姚斌
- 关键词：抽油杆柱动力学模型泵功图
