压缩式封隔器接触力学行为及坐封效果评价

论文摘要

针对Y341-114型压缩式封隔器,采用Yeoh橡胶本构模型,在封隔器坐封和坐封后两种工况下,运用有限元分析方法对封隔器的非线性接触力学行为进行了模拟研究,分析了该封隔器坐封过程中施加的载荷与轴向压缩量的关系以及坐封后的强度、接触应力和摩擦力校核。结果表明:在封隔器坐封过程中,中胶筒首先与套管发生接触,其次是上胶筒,最后是下胶筒;封隔器坐封后胶筒的应力集中于胶筒的肩部,其中下肩部应力集中现象尤为明显;胶筒与套管之间的摩擦力、接触应力均能满足分层注水工艺设计要求,能够有效封隔15 MPa的层间压差。

论文目录

• 引 言
• 1 胶筒本构模型及参数确定
•   1.1 橡胶材料本构模型
•   1.2 模型参数确定
• 2 封隔器有限元模拟与分析
•   2.1 有限元模型建立
•   2.2 压缩式封隔器坐封过程中的仿真结果
•   2.3 应力集中对胶筒的损坏
• 3 封隔器坐封效果评价
•   3.1 封隔器的强度校核
•   3.2 胶筒接触应力校核
•   3.3 胶筒摩擦力校核
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 陈少奇,罗毅,邱枫,李雄飞,李吉,胡泊,段举

关键词: 压缩式封隔器,接触力学,坐封,有限元

来源: 西安石油大学学报(自然科学版) 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 长江大学非常规油气湖北省协同创新中心,玉门油田分公司老君庙采油厂,玉门油田分公司勘探开发研究院

基金: 国家自然科学基金项目(51804042)

分类号: TE931.2

页码: 82-88

总页数: 7

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