摘要 | 第1-4页 |
Abstract | 第4-6页 |
目录 | 第6-10页 |
1 绪论 | 第10-13页 |
1.1 工程背景 | 第10页 |
1.2 论文研究的目的、意义及来源 | 第10-11页 |
1.3 论文的主要工作及创新 | 第11-13页 |
2 注水管柱及注水工艺国内外研究现状 | 第13-35页 |
2.1 注水管柱结构及注水管柱井下主要配套工具 | 第13-25页 |
2.1.1 注水管柱结构 | 第13-18页 |
2.1.1.1 固定式分层注水管柱 | 第13-14页 |
2.1.1.2 活动式分层注水管柱 | 第14页 |
2.1.1.3 偏心配水管柱 | 第14-16页 |
2.1.1.4 桥式偏心注水管柱 | 第16-17页 |
2.1.1.5 同心集式注水管柱 | 第17页 |
2.1.1.6 压缩式静液压免释放分层注水管柱 | 第17页 |
2.1.1.7 小直径分层注水管柱 | 第17-18页 |
2.1.2 注水管柱井下主要配套工具 | 第18-25页 |
2.1.2.1 封隔器 | 第18-21页 |
2.1.2.2 配水器 | 第21-25页 |
2.2 注水管柱及注水工艺国外研究现状 | 第25-30页 |
2.2.1 垂直井眼中注水管柱及注水工艺研究现状 | 第25-26页 |
2.2.2 斜直井及水平井中注水管柱及注水工艺研究现状 | 第26-28页 |
2.2.3 弯曲井中注水管柱及注水工艺研究现状 | 第28-30页 |
2.3 注水管柱及注水工艺国内研究现状 | 第30-32页 |
2.3.1 垂直井眼中注水管柱及注水工艺研究现状 | 第30页 |
2.3.2 斜直井及水平井中注水管柱及注水工艺研究现状 | 第30-31页 |
2.3.3 弯曲井中注水管柱及注水工艺研究现状 | 第31-32页 |
2.4 国内外注水管柱主要研究成果和存在的问题 | 第32-35页 |
2.4.1 国内外注水管柱主要研究成果 | 第32页 |
2.4.2 国内外注水管柱研究存在的主要问题 | 第32-35页 |
3 三维弯曲井眼中注水管柱模型建立及求解 | 第35-55页 |
3.1 三维弯曲井眼中注水管柱的变形几何分析 | 第35-39页 |
3.1.1 三维弯曲井眼的几何描述 | 第35-37页 |
3.1.2 注水管柱在三维弯曲井眼中的变形几何关系 | 第37-39页 |
3.2 三维弯曲井眼中注水管柱的受力分析 | 第39-42页 |
3.2.1 作用于注水管柱微元体两端截面上的内力 | 第39-40页 |
3.2.2 作用于注水管柱微元体上的分布外力 | 第40页 |
3.2.3 作用于注水管柱微元体内外侧壁上的流体压力 | 第40-42页 |
3.3 注水管柱静力平衡方程、物理方程及基本微分方程 | 第42-45页 |
3.3.1 注水管柱静力平衡方程 | 第42-43页 |
3.3.2 注水管柱物理方程 | 第43-44页 |
3.3.3 注水管柱基本微分方程 | 第44-45页 |
3.4 根据最小势能原理建立注水管柱基本微分方程 | 第45-48页 |
3.4.1 注水管柱弯曲变形能及其变分 | 第45-46页 |
3.4.2 注水管柱外力功及其变分 | 第46-47页 |
3.4.3 最小势能原理及注水管柱基本微分方程的导出 | 第47-48页 |
3.5 注水管柱基本微分方程的无因次化及其特例 | 第48-50页 |
3.5.1 注水管柱基本微分方程的无因次化 | 第48-49页 |
3.5.2 注水管柱几种特例 | 第49-50页 |
3.6 注水管柱非线性基本微分方程的求解及临界载荷的确定 | 第50-55页 |
3.6.1 注水管柱非线性基本微分方程解的基本形式 | 第50-51页 |
3.6.2 注水管柱正弦屈曲及其临界载荷的确定 | 第51-53页 |
3.6.3 注水管柱螺旋屈曲及其临界载荷的确定 | 第53-55页 |
4 注水管柱系统不同工况下的力学模型建立 | 第55-75页 |
4.1 注水管柱基本效应的力学模型建立 | 第55-63页 |
4.1.1 活塞效应 | 第55-57页 |
4.1.2 螺旋弯曲效应 | 第57-62页 |
4.1.3 鼓胀效应 | 第62-63页 |
4.1.4 温度效应 | 第63页 |
4.2 不同注水管柱结构类型的力学模型建立 | 第63-66页 |
4.2.1 自由移动注水管柱的长度计算 | 第64页 |
4.2.2 有限移动注水管柱的长度计算 | 第64-65页 |
4.2.3 不能移动注水管柱力学模型建立 | 第65-66页 |
4.3 单一管柱注水管柱的计算 | 第66-67页 |
4.3.1 允许油管自由移动注水管柱 | 第66-67页 |
4.3.2 允许油管有限移动注水管柱 | 第67页 |
4.3.3 不允许油管移动注水管柱 | 第67页 |
4.4 注水管柱的强度计算 | 第67-69页 |
4.5 复合管柱注水管柱完井的各种效应的计算 | 第69-73页 |
4.5.1 活塞效应 | 第69-71页 |
4.5.2 螺旋弯曲效应 | 第71-72页 |
4.5.3 鼓胀效应 | 第72页 |
4.5.4 温度效应 | 第72-73页 |
4.6 多级封隔器注水管柱结构受力分析 | 第73-75页 |
5 注水管柱入井时管液耦合力学模型的建立 | 第75-81页 |
5.1 注水管柱入井时管内液体引起水击现象力学模型 | 第75-78页 |
5.2 注水管柱下井时管柱截面变化引起的节流压差力学模型 | 第78-81页 |
6 注水管柱及注水工艺软件研制 | 第81-105页 |
6.1 注水管柱软件算法设计 | 第81-88页 |
6.1.1 注水管柱边界条件和连续性条件 | 第81-84页 |
6.1.2 算法设计 | 第84-88页 |
6.2 软件概述 | 第88-89页 |
6.2.1 软件的主要组成部分 | 第88页 |
6.2.2 软件的主要功能 | 第88-89页 |
6.2.3 软件编写语言、运行环境及特点 | 第89页 |
6.3 软件需求分析 | 第89-91页 |
6.3.1 数据库内容要求 | 第89-90页 |
6.3.2 数据输入格式要求 | 第90页 |
6.3.3 原始数据及分析结果输出要求 | 第90-91页 |
6.3.4 容错及随机帮助 | 第91页 |
6.3.5 运行环境 | 第91页 |
6.4 软件总体设计 | 第91-92页 |
6.4.1 软件描述 | 第91-92页 |
6.4.2 软件结构 | 第92页 |
6.4.3 外部接口 | 第92页 |
6.5 软件模块设计 | 第92-94页 |
6.5.1 软件组成 | 第92-93页 |
6.5.2 软件功能 | 第93页 |
6.5.3 软件性能 | 第93-94页 |
6.5.4 内部接口 | 第94页 |
6.6 数据结构设计 | 第94-98页 |
6.6.1 数据文件结构 | 第94-97页 |
6.6.2 数据库结构 | 第97-98页 |
6.7 软件运行设计 | 第98-99页 |
6.7.1 运行模块设计 | 第98-99页 |
6.7.2 运行控制操作 | 第99页 |
6.8 软件简介 | 第99-105页 |
6.8.1 软件的运行 | 第99-100页 |
6.8.2 原始参数输入 | 第100-103页 |
6.8.3 结果输出 | 第103-104页 |
6.8.4 计算结果保存、打开及打印 | 第104-105页 |
7 注水管柱及注水工艺实例计算 | 第105-112页 |
7.1 注水管柱仿真计算综述 | 第105-106页 |
7.2 封隔定位元件坐封过程 | 第106-107页 |
7.3 注水管柱正常注水 | 第107-108页 |
7.4 注水管柱洗井 | 第108-109页 |
7.5 注水管柱其它工况 | 第109-112页 |
8 结论及进一步研究工作 | 第112-115页 |
8.1 结论 | 第112-113页 |
8.2 进一步研究工作 | 第113-115页 |
致谢 | 第115-116页 |
参考文献 | 第116-122页 |