石油套管接头结构分析及其抗扭机理研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-22页 |
| 1.1 课题背景 | 第9页 |
| 1.2 新钻井技术下的石油套管接头 | 第9-17页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第11-17页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第17页 |
| 1.3 油套管接头力学性能计算方法研究 | 第17-21页 |
| 1.3.1 油管接头力学性能解析法研究 | 第18-19页 |
| 1.3.2 油套管接头力学性能试验法研究 | 第19-20页 |
| 1.3.3 油套管接头力学性能有限元法研究 | 第20-21页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第21-22页 |
| 第2章 石油套管接头抗扭的基本理论 | 第22-28页 |
| 2.1 API推荐的扭矩计算 | 第22-23页 |
| 2.2 螺纹连接接头受力分析 | 第23-27页 |
| 2.2.1 台肩摩擦扭矩 | 第24页 |
| 2.2.2 螺纹摩擦扭矩 | 第24-25页 |
| 2.2.3 应变能扭矩 | 第25-27页 |
| 2.3 本章小结 | 第27-28页 |
| 第3章 石油管接头有限元分析基础 | 第28-44页 |
| 3.1 有限元分析力学基础 | 第28-36页 |
| 3.1.1 位移函数设定 | 第29-33页 |
| 3.1.2 单元刚度矩阵 | 第33-34页 |
| 3.1.3 单元外力势能 | 第34-35页 |
| 3.1.4 平衡方程 | 第35-36页 |
| 3.2 有限元屈服准则和本构模型 | 第36-38页 |
| 3.3 油套管螺纹联接有限元模型的特点 | 第38-39页 |
| 3.4 有限元模型的建立 | 第39-41页 |
| 3.5 接触问题求解 | 第41-43页 |
| 3.6 本章小结 | 第43-44页 |
| 第4章 特殊螺纹石油套管接头结构优选 | 第44-59页 |
| 4.1 金属对金属密封原理 | 第44页 |
| 4.2 密封面受力分析 | 第44-49页 |
| 4.2.1 管体密封面受力分析 | 第47-48页 |
| 4.2.2 接箍密封面受力分析 | 第48页 |
| 4.2.3 密封面径向过盈量 | 第48-49页 |
| 4.3 密封面参数 | 第49-50页 |
| 4.4 扭矩台肩参数 | 第50-52页 |
| 4.5 螺纹牙径向过盈量 | 第52-58页 |
| 4.6 密封性能分析 | 第58页 |
| 4.7 本章小结 | 第58-59页 |
| 第5章 特殊螺纹石油套管接头上扣扭矩计算 | 第59-71页 |
| 5.1 石油套管接头上扣扭矩分析与计算 | 第59-66页 |
| 5.1.1 螺纹径向过盈扭矩 | 第61-64页 |
| 5.1.2 密封面扭矩 | 第64-66页 |
| 5.1.3 台肩面扭矩 | 第66页 |
| 5.1.4 石油套管接头上扣扭矩 | 第66页 |
| 5.2 敏感性参数分析 | 第66-69页 |
| 5.2.1 螺纹牙径向过盈量 | 第66-67页 |
| 5.2.2 螺纹脂摩擦系数 | 第67-68页 |
| 5.2.3 密封面径向过盈量 | 第68页 |
| 5.2.4 台肩面轴向过盈量 | 第68-69页 |
| 5.3 石油套管接头最佳上扣扭矩 | 第69-70页 |
| 5.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 第6章 石油套管接头的试验验证 | 第71-78页 |
| 6.1 试样准备 | 第71-73页 |
| 6.2 上卸扣试验 | 第73-75页 |
| 6.3 拉伸至失效试验 | 第75页 |
| 6.4 密封试验 | 第75-76页 |
| 6.5 试验结果 | 第76-78页 |
| 第7章 结论与展望 | 第78-80页 |
| 7.1 总结 | 第78页 |
| 7.2 展望 | 第78-80页 |
| 参考文献 | 第80-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 硕士期间发表的学术论文 | 第85页 |
