页岩气压裂工艺管柱设计与力学分析
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题研究的背景 | 第9-11页 |
| 1.2 课题研究的目的和意义 | 第11页 |
| 1.3 国内外研究的现状 | 第11-13页 |
| 1.4 课题研究的内容及技术路线 | 第13-14页 |
| 1.5 研究目标及预期结果 | 第14-15页 |
| 第二章 页岩气压裂工艺管柱设计 | 第15-34页 |
| 2.1 国内外常用页岩气压裂工艺管柱 | 第15-20页 |
| 2.1.1 连续油管环空加砂分段压裂技术 | 第15-16页 |
| 2.1.2 裸眼封隔器分段压裂技术 | 第16-17页 |
| 2.1.3 可钻式桥塞封隔分段压裂技术 | 第17-18页 |
| 2.1.4 滑套封隔器分段压裂技术 | 第18-19页 |
| 2.1.5 水力喷射分段压裂技术 | 第19-20页 |
| 2.2 双封隔器多段压裂工艺管柱结构设计 | 第20-29页 |
| 2.2.1 结构及工作原理 | 第20-23页 |
| 2.2.2 洗井功能分析 | 第23-25页 |
| 2.2.3 技术特点和适用条件 | 第25-26页 |
| 2.2.4 技术关键 | 第26页 |
| 2.2.5 井下工具及基本参数 | 第26-29页 |
| 2.3 双封隔器多段压裂工艺管柱的尺寸优化 | 第29-34页 |
| 2.3.1 井眼轨迹的数值计算方法 | 第29-32页 |
| 2.3.2 工具串最大长度的计算 | 第32-34页 |
| 第三章 管柱受力分析与强度校核 | 第34-61页 |
| 3.1 管柱三维力学模型的建立 | 第34-47页 |
| 3.1.1 井眼与管柱轴线的几何描述 | 第34-38页 |
| 3.1.2 管柱三维力学模型的推导 | 第38-44页 |
| 3.1.3 管柱变形微分方程的求解 | 第44-47页 |
| 3.2 管柱受力分析与强度校核 | 第47-57页 |
| 3.2.1 管柱载荷分析 | 第48-55页 |
| 3.2.2 应力分析与强度校核 | 第55-57页 |
| 3.3 管柱变形分析 | 第57-61页 |
| 3.3.1 温度效应 | 第57-58页 |
| 3.3.2 膨胀效应 | 第58页 |
| 3.3.3 轴力效应 | 第58页 |
| 3.3.4 弯曲效应 | 第58-59页 |
| 3.3.5 总的轴向位移 | 第59-61页 |
| 第四章 页岩气压裂管柱力学分析软件 | 第61-78页 |
| 4.1 软件功能及特点 | 第61-62页 |
| 4.2 软件基本结构 | 第62-66页 |
| 4.3 边界条件的求解 | 第66-68页 |
| 4.3.1 封隔器活塞力的求解 | 第66-67页 |
| 4.3.2 封隔器附加轴向力的求解 | 第67-68页 |
| 4.4 实例计算 | 第68-78页 |
| 4.4.1 井眼轨迹拟合计算 | 第68-72页 |
| 4.4.2 大直径工具串可下入性计算 | 第72-73页 |
| 4.4.3 受力分析与强度校核 | 第73-78页 |
| 结论 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-83页 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 | 第83-84页 |
| 致谢 | 第84页 |
