摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
创新点摘要 | 第9-18页 |
第一章 绪论 | 第18-31页 |
1.1 问题的提出,研究目的及意义 | 第18-21页 |
1.2 国内外研究现状 | 第21-28页 |
1.2.1.储库注采井管柱承载性能研究 | 第21页 |
1.2.2. 衰竭油气藏型地下储气库数值模拟计算 | 第21-23页 |
1.2.3 CO_2和H_2S对井下油套管的腐蚀作用 | 第23-24页 |
1.2.4 风险评估方法在盐穴地下储气库中的应用 | 第24-26页 |
1.2.5 储气库建设过程中的井壁稳定性问题 | 第26-27页 |
1.2.6 地下储气库管柱的腐蚀保护 | 第27-28页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第28-30页 |
1.3.1 研究目标 | 第28-29页 |
1.3.2 主要研究内容 | 第29-30页 |
1.4 研究方法与技术路线 | 第30-31页 |
第二章 酸性环境下储气库管柱的腐蚀与材料选择 | 第31-65页 |
2.1 H_2S/CO_2腐蚀研究 | 第31-38页 |
2.1.1 H_2S腐蚀机理 | 第32-33页 |
2.1.2 H_2S的离子化 | 第33-34页 |
2.1.3 H_2S对金属的作用 | 第34-35页 |
2.1.4 酸性环境下CO_2的腐蚀机理 | 第35-38页 |
2.2 酸性环境钢材腐蚀影响因素 | 第38-39页 |
2.3 酸性环境下储气库管材的选材准则 | 第39-60页 |
2.3.1 日本住友金属准则(Sumitomo Metal Industries) | 第39-43页 |
2.3.2 日本NKK公司准则 | 第43-46页 |
2.3.3 日本川崎(Kawasaki)准则 | 第46-51页 |
2.3.4 美国LONE STAR STEEL COMPANY准则 | 第51-54页 |
2.3.5 德国DMV准则 | 第54-56页 |
2.3.6 法国Cabval准则 | 第56-60页 |
2.4 酸性环境下管柱选材软件开发 | 第60-64页 |
2.5 本章小结 | 第64-65页 |
第三章 储气库地应力场分析与井筒应力分布研究 | 第65-105页 |
3.1 地应力模型和反分析计算 | 第66-72页 |
3.1.1 井壁的拉伸应力破裂 | 第66页 |
3.1.2 井眼地应力 | 第66-68页 |
3.1.3 斜井周围的地应力 | 第68-70页 |
3.1.4.地应力场的优化反分析方法 | 第70-72页 |
3.2 地应力优化分析方法 | 第72-80页 |
3.2.1 优化分析的基本流程 | 第72-73页 |
3.2.2 子问题近似法 | 第73-78页 |
3.2.3 一阶优化方法 | 第78-80页 |
3.3 储气库地应力场反演计算 | 第80-88页 |
3.3.1 储气库注采管柱主应力计算 | 第80-82页 |
3.3.2 储气库深部地层地应力优化反分析 | 第82页 |
3.3.3 土耳其储气库群地应力场反演计算 | 第82-88页 |
3.4 储气库注采井井筒附近应力场分析 | 第88-97页 |
3.4.1 储气库井筒的应力分布特征 | 第88-93页 |
3.4.2 储气库井眼的稳定性分析 | 第93-97页 |
3.5 套管鞋与盐穴腔体顶部距离分析 | 第97-104页 |
3.5.1 储气库套管鞋高度分析 | 第97-101页 |
3.5.2 不同因素对套管鞋高度的影响和分析 | 第101页 |
3.5.3 储气库套管实际受力分析 | 第101-104页 |
3.6 本章小结 | 第104-105页 |
第四章 高速气流作用下管柱动态特性测试与分析 | 第105-128页 |
4.1 储气库管柱摩擦阻力系数实验测试 | 第105-111页 |
4.1.1 管柱气体摩阻测试原理和实验方案 | 第105-109页 |
4.1.2 摩阻测试实验结果与分析 | 第109-111页 |
4.2 注气管柱无阻尼振动的动力学方程 | 第111-114页 |
4.2.1 注气管柱无阻尼振动方程 | 第111-112页 |
4.2.2 注气管柱振动特性分析 | 第112-113页 |
4.2.3 注气管柱刚度矩阵和质量矩阵的建立 | 第113-114页 |
4.3 有阻尼作用时注气管柱的固有振动方程 | 第114-115页 |
4.4 注气管柱受迫振动的有限元分析 | 第115-122页 |
4.4.1 注气管柱的有限元模型 | 第115-116页 |
4.4.2 注气管柱的振动模态分析 | 第116-117页 |
4.4.3 注气管柱的谐响应分析 | 第117-119页 |
4.4.4 注气管柱的瞬态响应分析 | 第119-122页 |
4.5 储气库井造斜段注采管柱流场分析 | 第122-126页 |
4.5.1 地下储气库井造斜段注采管柱模型 | 第122-124页 |
4.5.2 造斜段注采管柱流场数值计算 | 第124-126页 |
4.6 本章小结 | 第126-128页 |
第五章 储气库套管柱质量安全评价与寿命预测 | 第128-145页 |
5.1 注采管柱强度及安全设计 | 第128-129页 |
5.2 地下储气库套管剩余强度评价 | 第129-136页 |
5.2.1 套管柱抗挤强度计算 | 第129-132页 |
5.2.2 抗内压强度计算 | 第132-135页 |
5.2.3 UGS-2 井套管柱受力分析 | 第135-136页 |
5.3 土耳其储气库井套管强度计算 | 第136-139页 |
5.3.1 土耳其储气库群体系结构 | 第136-138页 |
5.3.2 UGS-2 井套管抗挤强度及安全系数计算 | 第138-139页 |
5.4 腐蚀环境下套管柱剩余寿命预测 | 第139-144页 |
5.4.1 酸性环境下管柱的腐蚀速率计算 | 第139页 |
5.4.2 腐蚀环境下套管寿命评价 | 第139-140页 |
5.4.3 UGS-2 井管柱腐蚀变化率预测 | 第140-141页 |
5.4.4 UGS-2 井套管腐蚀速度实验与寿命计算 | 第141-144页 |
5.5 本章小结 | 第144-145页 |
第六章 结论及展望 | 第145-149页 |
6.1 主要研究结论 | 第145-147页 |
6.2 后续研究展望 | 第147-149页 |
参考文献 | 第149-161页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第161-164页 |
致谢 | 第164-165页 |
个人简介 | 第165页 |