熱力管道套筒補(bǔ)償器原理與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),參考現(xiàn)有的各類熱力補(bǔ)償器,分析其各自的優(yōu)缺點(diǎn),取長(zhǎng)補(bǔ)短,確定熱力補(bǔ)償器的基本結(jié)構(gòu)形式及基本尺寸。
已知鉆井深度,即知管道的總長(zhǎng)度;已知井下鉆井液的最大溫度值,即知管道所受的最高溫度。
根據(jù)總長(zhǎng)和溫度,便可求出管道的最大伸長(zhǎng)量,此伸長(zhǎng)量即為熱力管道補(bǔ)償器的有效工作長(zhǎng)度。為保證補(bǔ)償器的絕對(duì)有效,將該長(zhǎng)度乘以安全系數(shù)取值。
參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)條件,設(shè)計(jì)補(bǔ)償器連接用的螺紋形式及牙型。
根據(jù)井下溫度、管道尺寸、補(bǔ)償器材料特性等相關(guān)參數(shù),計(jì)算熱力補(bǔ)償器的主要性能指標(biāo)。
對(duì)設(shè)計(jì)的熱力套筒補(bǔ)償器進(jìn)行強(qiáng)度校核,驗(yàn)證設(shè)計(jì)的合理性。根據(jù)設(shè)計(jì)的結(jié)果,利用軟件建立熱力補(bǔ)償器的截面模型圖,
導(dǎo)入有限元分析軟件,在模型頂部約束后,在頂部施加向下的均勾載荷,設(shè)置螺紋連接處的接觸,
然后劃分網(wǎng)格,進(jìn)行有限元數(shù)值計(jì)算。計(jì)算完成后,查看模型的應(yīng)力分布云圖,重點(diǎn)關(guān)注螺紋連接處的應(yīng)力分布。
若最大應(yīng)力不超過材料的屈服極限,即認(rèn)為整個(gè)熱力補(bǔ)償器的強(qiáng)度滿足要求,設(shè)計(jì)方案合理。
在熱采井中,一般會(huì)使用到的熱力采油方法是注蒸汽吞吐開采,即使用注入的水蒸氣的能量來加熱儲(chǔ)層內(nèi)的原油,
這種稠油熱力增產(chǎn)方法包括注入蒸汽、關(guān)井燜汽、再開采三個(gè)階段,使用這種方法能夠降低油層中稠油粘度以便開釆。
管道損壞的方式不外乎以下幾種,通常的有管道錯(cuò)位、接頭脫落、管道彎曲、破裂、腐蝕和變形等。稠油熱采的開采中,
管道損壞帶來了很大的負(fù)面影響,嚴(yán)重制約了油田開發(fā)的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn),帶來了很大的經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)于這一問題國(guó)內(nèi)外專家教授提供了很多寶貴意見,
給出了很多解決方案,得出很多因素影響管道損壞。本章首先對(duì)管道的損壞的基本特征進(jìn)行分析然后對(duì)管道損壞的影響因素進(jìn)行闡述,
最后根據(jù)熱力補(bǔ)償基本原理設(shè)計(jì)管道的熱力補(bǔ)償器以便達(dá)到保護(hù)管道的目的。