典型文献
高温高压高产气井油管柱三维非线性流致振动模型
文献摘要:
针对高温高压高产(三高)气井流体诱发油管柱振动失效问题,采用微元法、能量法结合哈密顿原理,考虑了油管自重、井眼轨迹变化、井筒温度压力变化、油套管接触碰撞等因素,建立了三高气井油管柱三维非线性流致振动模型.采用拉格朗日和三次埃尔米特函数离散控制方程,并使用增量形式的Newmark?β和Newton?Raphson联合迭代求解离散后的控制方程.根据中国南海三高气井参数,采用相似原理,设计了油管柱流致振动模拟试验装置,测得油管柱振动响应数据,与理论模型计算结果对比,验证了振动模型的正确性.采用实例井参数,分析了油管柱振动特性,结果表明,上部油管三维空间横向振动明显,而中下部油管长时间紧靠于套管壁上发生振动,导致下部油管易发生纵向和横向的磨损,同时油管纵向振动出现混沌现象,且中下部位置油管混沌现象最明显,因此,现场设计人员需重点关注下部油管柱的安全性.
文献关键词:
非线性振动;管柱力学;混沌现象;高温高压高产气井;振动模拟试验
中图分类号:
作者姓名:
郭晓强;李潇;柳军;方达科;黄亮;魏安超;王国荣
作者机构:
西南石油大学机电工程学院,四川 成都 610500;中海石油(中国)有限公司湛江分公司,广东 湛江 524057
文献出处:
引用格式:
[1]郭晓强;李潇;柳军;方达科;黄亮;魏安超;王国荣-.高温高压高产气井油管柱三维非线性流致振动模型)[J].振动工程学报,2022(04):920-931
A类:
高温高压高产气井
B类:
油管柱,三维非线性,非线性流,流致振动,振动模型,三高,发油,振动失效,微元法,能量法,哈密顿原理,自重,井眼轨迹,轨迹变化,井筒温度,压力变化,油套管,接触碰撞,高气,拉格朗日,埃尔米,米特,离散控制,控制方程,Newmark,Newton,Raphson,迭代求解,解离,中国南海,相似原理,振动模拟试验,模拟试验装置,振动响应,响应数据,结果对比,振动特性,三维空间,横向振动,中下部,管长,紧靠,管壁,壁上,纵向振动,混沌现象,现场设计,设计人员,非线性振动,管柱力学
AB值:
0.352014
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