项目名称: 高压气井内高速流体诱发生产管柱振动特性研究

项目编号: No.51274219

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2013

项目学科: 矿业工程

项目作者: 樊洪海

作者单位: 中国石油大学(北京)

项目金额: 80万元

中文摘要: 高压气井生产管柱振动对管柱寿命和生产安全性危害很大。生产管柱的振动可以归结为流体诱发管道振动问题,但是目前对于气井内高速流体诱发生产管柱振动的规律和特性尚不明确。本项目拟建立考虑泊松耦合、摩擦耦合、结合部耦合、流体参数及管柱轴向力等因素的弯曲管柱振动八方程模型,使用特征线法研究气井生产管柱的瞬态响应特征,使用传递矩阵法研究气井生产管柱的固有模态与稳定性。基于三维管柱空间复杂性,考虑流体流动对管柱产生的作用力、管柱与井壁的接触等因素,拟采用有限元法,建立三维管柱流固耦合非线性动力学模型,深入研究脉动流的流动参数对气井井下管柱振动响应的影响规律。本项目的成功实施,将对现场管理和气井安全生产起到积极作用,也为其他石油管柱的振动研究提供了新的思路和基础。

中文关键词: 高压气井;完井管柱;流体诱发振动;流固耦合;特征线法

英文摘要: The vibration of production strings in high-pressure gas well does great harm to the life of strings and production security. The vibration of production strings is induced by the fluid flowing in the strings, but the law and characteristics that the flow fluid impacts the vibration of production strings is not clear. This project plans to establish the vibration differential equations of bend strings, considering the Poisson couping, friction coupling, junction coupling , fluid parameters and the force of strings, then study the transient response characteristics of production strings by the Method of Characteristics, and research the natural mode and stability of production strings by the Transfer Matrix Method. Based on the space complexity of production strings, considering the forces on curved strings caused by fluid flow and the contact between casing and production strings, this project plan to establish a nonlinear dynamic model using the Finite Element Method to research the effect of pulsating flow on the dynamic response of production strings. The successful execution of this project will make positive contribution to the oilfield management and production safety of gas well, and will offer some elicitations and foundation for the vibration research of other petroleum strings.

英文关键词: High-Pressure Gas Well;Completion String;Flow-Induced Vibration;Fluid-Structure Interaction;Method of Characteristics

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

产业元宇宙白皮书(2021-2022)
专知会员服务
113+阅读 · 2022年2月18日
数据中心传感器技术应用 白皮书
专知会员服务
41+阅读 · 2021年11月13日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
专知会员服务
109+阅读 · 2021年4月7日
专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
专知会员服务
105+阅读 · 2020年11月27日
NAND生产受污染 SSD价格上涨或影响苹果设备
威锋网
0+阅读 · 2022年2月13日
大厂年会,“卷”不动了
人人都是产品经理
0+阅读 · 2022年1月24日
Kubernetes 安全指南
InfoQ
2+阅读 · 2021年12月24日
流程工业数字孪生关键技术探讨
专知
1+阅读 · 2021年4月7日
交通评价指标概略
智能交通技术
15+阅读 · 2019年7月21日
无人驾驶仿真软件
智能交通技术
21+阅读 · 2019年5月9日
【工业智能】风机齿轮箱故障诊断 — 基于振动信号
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
Self-Driving Cars: A Survey
Arxiv
41+阅读 · 2019年1月14日
小贴士
相关主题
相关VIP内容
产业元宇宙白皮书(2021-2022)
专知会员服务
113+阅读 · 2022年2月18日
数据中心传感器技术应用 白皮书
专知会员服务
41+阅读 · 2021年11月13日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
专知会员服务
109+阅读 · 2021年4月7日
专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
专知会员服务
105+阅读 · 2020年11月27日
相关资讯
NAND生产受污染 SSD价格上涨或影响苹果设备
威锋网
0+阅读 · 2022年2月13日
大厂年会,“卷”不动了
人人都是产品经理
0+阅读 · 2022年1月24日
Kubernetes 安全指南
InfoQ
2+阅读 · 2021年12月24日
流程工业数字孪生关键技术探讨
专知
1+阅读 · 2021年4月7日
交通评价指标概略
智能交通技术
15+阅读 · 2019年7月21日
无人驾驶仿真软件
智能交通技术
21+阅读 · 2019年5月9日
【工业智能】风机齿轮箱故障诊断 — 基于振动信号
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员