分支井套管受力分析及优化设计
摘要—Abstract | 第1-7页 |
第一章 绪论 | 第7-10页 |
§1.1 课题研究背景 | 第7页 |
§1.2 目前研究状况 | 第7-10页 |
第二章 分支井套管设计的基本思想 | 第10-13页 |
§2.1 分支井井下套管优化设计的目标 | 第10页 |
§2.2 套管的设计方法以及扶正器的布局 | 第10-11页 |
§2.3 套管的优化设计程序框图 | 第11-13页 |
第三章 套管力学分析的计算方法 | 第13-34页 |
§3.1 套管结构的几何描述 | 第13-20页 |
§3.1.1 井眼轨迹的描述 | 第13-14页 |
§3.1.2 井眼轨迹的参数描述 | 第14页 |
§3.1.3 坐标建立及其变换 | 第14-20页 |
§3.2 套管结构上的外载荷 | 第20-22页 |
§3.2.1 套管的自重 | 第20页 |
§3.2.2 井内液体对套管的浮力 | 第20页 |
§3.2.3 扶正器与井壁间的切向摩擦力 | 第20-21页 |
§3.2.4 套管与井壁间的切向摩擦力 | 第21页 |
§3.2.5 横向的挤压力载荷 | 第21-22页 |
§3.2.6 温度载荷 | 第22页 |
§3.3 接触问题的增量有限元法 | 第22-25页 |
§3.3.1 空间梁单元 | 第23-24页 |
§3.3.2 接触间隙元 | 第24-25页 |
§3.4 套管结构分析模型和分析方法—叠加法 | 第25-28页 |
§3.4.1 结构的离散化 | 第25-28页 |
§3.4.2 井口的位移边界条件 | 第28页 |
§3.4.3 分析方法—叠加法 | 第28页 |
§3.5 温度(热)应力计算方法 | 第28-34页 |
§3.5.1 热载荷分析 | 第29-30页 |
§3.5.2 强度计算 | 第30-34页 |
第四章 套管力学分析模块的程序框图 | 第34-36页 |
第五章 套管结构优化研究 | 第36-52页 |
§5.1 套管结构应力状态和设计要求 | 第36-41页 |
§5.2 套管结构优化设计的提法和数学模型 | 第41-43页 |
§5.3 优化设计方法 | 第43-52页 |
§5.3.1 离散变量尺寸优化设计 | 第44-50页 |
§5.3.2 整数变量布局优化设计 | 第50-52页 |
第六章 套管的校核方法 | 第52-55页 |
§6.1 常温下套管的强度计算和校核 | 第52-53页 |
§6.1.1 最大内压载荷及强度安全条件 | 第52页 |
§6.1.2 最大外挤载荷及强度安全条件 | 第52-53页 |
§6.1.3 最大拉伸载荷及强度安全条件 | 第53页 |
§6.2 高温注汽工况套管柱强度安全条件 | 第53-54页 |
§6.3 造斜评价与极限曲率分析 | 第54-55页 |
第七章 算例分析及讨论 | 第55-69页 |
§7.1 原始输入数据及注释 | 第55-57页 |
§7.2 图形的生成 | 第57-67页 |
§7.2.1 套管的空间位置及井眼曲率图 | 第57-59页 |
§7.2.2 套管内力分布 | 第59-62页 |
§7.2.3 套管的径向(横向)变形 | 第62页 |
§7.2.4 安全系数 | 第62-66页 |
§7.2.5 极限曲率分析 | 第66-67页 |
§7.3 一个带接触问题的例子 | 第67-69页 |
第八章 结论与展望 | 第69-70页 |
§8.1 结论 | 第69页 |
§8.2 展望 | 第69-70页 |
附录 | 第70-74页 |
参考文献 | 第74-75页 |
致谢 | 第75页 |