| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 创新点摘要 | 第8-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-26页 |
| 1.1 引言 | 第13-14页 |
| 1.2 管柱力学发展与研究现状 | 第14-24页 |
| 1.2.1 管柱屈曲理论与试验研究 | 第14-20页 |
| 1.2.2 管柱受力与变形综合分析 | 第20-24页 |
| 1.3 论文的主要研究工作 | 第24-26页 |
| 第2章 管柱力学分析的基本方程 | 第26-39页 |
| 2.1 坐标系及井眼轨迹的几何描述 | 第26-29页 |
| 2.1.1 井眼轨迹及管柱的几何描述 | 第26-28页 |
| 2.1.2 全局坐标系和自然坐标系 | 第28-29页 |
| 2.2 精细分层注采管柱流体压力的基本方程 | 第29-33页 |
| 2.2.1 流场压力的计算 | 第29-32页 |
| 2.2.2 流场对管柱的作用力 | 第32-33页 |
| 2.2.3 内外压差在管柱上的等效应力 | 第33页 |
| 2.3 油气井管柱温度的基本方程 | 第33-34页 |
| 2.4 精细分层注采管柱受力分析的基本方程 | 第34-38页 |
| 2.4.1 管柱微元体的受力分析 | 第34-36页 |
| 2.4.2 管柱的几何方程 | 第36-37页 |
| 2.4.3 管柱的本构方程 | 第37-38页 |
| 2.5 小结 | 第38-39页 |
| 第3章 精细分层注采管柱力学计算模型 | 第39-58页 |
| 3.1 管柱非线性屈曲微分方程的建立 | 第39-48页 |
| 3.1.1 基本假设 | 第39-41页 |
| 3.1.2 管柱微元体受力分析 | 第41-44页 |
| 3.1.3 管柱非线性屈曲分析模型 | 第44-48页 |
| 3.2 精细分层注采管柱非线性屈曲模型求解 | 第48-51页 |
| 3.2.1 精细分层注采管柱稳态及正弦屈曲分析 | 第48页 |
| 3.2.2 精细分层注采管柱螺旋屈曲分析 | 第48-50页 |
| 3.2.3 精细分层注采管柱屈曲的临界载荷计算 | 第50-51页 |
| 3.3 管柱力学分析计算模型 | 第51-54页 |
| 3.4 精细分层注采管柱轴向位移计算模型 | 第54-55页 |
| 3.5 精细分层注采管柱强度校核 | 第55-56页 |
| 3.5.1 精细分层注采管柱的轴向应力分析 | 第55-56页 |
| 3.5.2 精细分层注采管柱的周向与径向应力 | 第56页 |
| 3.5.3 精细分层注采管柱的强度校核 | 第56页 |
| 3.6 小结 | 第56-58页 |
| 第4章 精细分层注采管柱力学分析方法及边界条件 | 第58-74页 |
| 4.1 精细分层注采管柱结构 | 第58-59页 |
| 4.1.1 分层注水管柱 | 第58页 |
| 4.1.2 分层采油管柱 | 第58-59页 |
| 4.2 不同井下工具对连续性的影响 | 第59-63页 |
| 4.2.1 截面变化处管柱对连续性的影响 | 第59-60页 |
| 4.2.2 封隔器对连续性的影响 | 第60-61页 |
| 4.2.3 锚或卡瓦对连续性的影响 | 第61-62页 |
| 4.2.4 位移补偿器对连续性的影响 | 第62页 |
| 4.2.5 配水器、配产器对连续性的影响 | 第62-63页 |
| 4.3 精细分层注采管柱力学分析方法 | 第63-73页 |
| 4.3.1 精细分层注采管柱随工况变化的力学分析方法 | 第67-69页 |
| 4.3.2 封隔器胶筒摩擦力对轴向力的影响 | 第69-72页 |
| 4.3.3 精细分层注采管柱鼓胀效应、温度效应与轴向约束耦合 | 第72-73页 |
| 4.4 小结 | 第73-74页 |
| 第5章 精细分层注采管柱力学试验研究 | 第74-93页 |
| 5.1 封隔器胶筒与套管摩擦力试验 | 第74-79页 |
| 5.1.1 试验对象及工装 | 第74-75页 |
| 5.1.2 轴向载荷计算 | 第75-76页 |
| 5.1.3 试验过程 | 第76页 |
| 5.1.4 试验结果分析 | 第76-79页 |
| 5.2 锚爪的锚定力试验 | 第79-83页 |
| 5.2.1 试验对象及工装 | 第80-81页 |
| 5.2.2 轴向载荷计算 | 第81页 |
| 5.2.3 试验方案 | 第81页 |
| 5.2.4 试验结果及分析 | 第81-83页 |
| 5.3 管柱力学行为试验 | 第83-92页 |
| 5.3.1 管柱力学模型的相似常数 | 第83-86页 |
| 5.3.2 试验对象及工装 | 第86-87页 |
| 5.3.3 试验方案 | 第87页 |
| 5.3.4 试验结果 | 第87-90页 |
| 5.3.5 理论计算结果与试验结果对比 | 第90-92页 |
| 5.4 小结 | 第92-93页 |
| 第6章 精细分层注采管柱力学分析方法应用研究 | 第93-112页 |
| 6.1 精细分层注采管柱受力分析软件 | 第93-101页 |
| 6.1.1 软件功能简介 | 第93-94页 |
| 6.1.2 数据输入输出模块 | 第94-97页 |
| 6.1.3 数据库模块 | 第97-98页 |
| 6.1.4 计算模块的算法设计 | 第98-101页 |
| 6.2 在分层注水管柱上的应用 | 第101-107页 |
| 6.2.1 G121-48注水井测井及计算结果对比 | 第101-104页 |
| 6.2.2 X621647注水井测井及计算结果对比 | 第104-105页 |
| 6.2.3 X740635注水井测井及计算结果对比 | 第105-106页 |
| 6.2.4 D22-509注水井测井及计算结果对比 | 第106-107页 |
| 6.3 在分层采油管柱上的应用 | 第107-111页 |
| 6.3.1 X103B33井测井及计算结果对比 | 第107-109页 |
| 6.3.2 b1312p54井测井及计算结果对比 | 第109页 |
| 6.3.3 b2350sp61井测井及计算结果对比 | 第109-110页 |
| 6.3.4 B3-D4-CS51井测井及计算结果对比 | 第110-111页 |
| 6.4 小结 | 第111-112页 |
| 结论与展望 | 第112-114页 |
| 结论 | 第112页 |
| 展望 | 第112-114页 |
| 参考文献 | 第114-123页 |
| 附录 | 第123-129页 |
| 附录1 管内压力计算流程 | 第123-124页 |
| 附录2 环空压力计算流程 | 第124-125页 |
| 附录3 温度计算流程 | 第125-126页 |
| 附录4 轴向力计算流程 | 第126-127页 |
| 附录5 扭矩计算流程 | 第127-128页 |
| 附录6 位移计算流程 | 第128-129页 |
| 个人简历、在攻读博士学位期间发表的论文 | 第129-130页 |
| 致谢 | 第130-131页 |
