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题名一种新型钻柱稳定器连接螺纹减应力区的研究
被引量：7
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作者
石晓兵
施太和
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机构
西南石油学院
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出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第2期48-50,共3页
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基金
CNPC"九五"科研项目"钻柱动力学研究与现场应用"的研究内容
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文摘
多年以来钻具过早失效问题一直困扰着钻井界。在钻具失效案例中 ,连接螺纹疲劳失效占很大的比例。钻具连接螺纹疲劳失效是由于交变弯曲应力引起的 ,这些交变应力集中在连接螺纹消失处附近。减少连接螺纹弯曲应力可以延长钻具连接螺纹的疲劳寿命。文章提出并研究了一种新的钻具连接螺纹减应力区 ,它是通过在钻柱稳定器本体上设置减应力区 ,来解决钻具连接螺纹疲劳失效问题。与其它减应力区不同的是 ,新的减应力区的轮廓线为连续的光滑的二次曲线 ,圆弧线 ,抛物线和椭圆线。这可以避免在减应力区出现应力集中和出现“细脖子”现象。并且这些曲线在机械加工上是可行的。用有限元技术优化了减应力区的几何形状 ,并分析了减应力区的开口位置、开口深度和开口宽度等几何参数对应力释放效果的影响。并对减应力区的强度进行了分析。
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关键词
新型
钻柱稳定器
连接螺纹
减应力区
研究
应力集中
有限元分析
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Keywords
Drill stem stabilizer,Threaded connection,Stress concentration,Stress relief groove,Finite element analysis
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分类号
TE28
[石油与天然气工程—油气井工程]
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题名新型石油钻铤联接螺纹减应力区的研究
被引量：1
- 2
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作者
石晓兵
施太和
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机构
西南石油学院石油工程学院
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出处
《石油矿场机械》
北大核心
2001年第5期5-7,共3页
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基金
中国石油天然气总公司"钻柱动力学研究与现场应用"科研资助项目 (970 40 9- 0 1)
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文摘
石油钻铤联接螺纹失效是钻具失效的主要形式。钻铤联接螺纹疲劳失效是由于交变弯曲应力引起的 ,这些交变应力集中在联接螺纹消失处附近。减少联接螺纹弯曲应力可以延长钻具联接螺纹的疲劳寿命。文章提出并研究了一种新的钻铤联接螺纹减应力区 ,它是通过在钻铤本体上设置减应力区 ,来解决钻铤联接螺纹疲劳失效问题。与以前减应力区不同的是 ,新的减应力区轮廓线为连续的光滑的二次曲线、圆弧线、抛物线和椭圆线。这可以避免在减应力区出现应力集中和出现“细脖子”现象。并且这些曲线在机械加工上是可行的。用有限元法优化了减应力区的几何形状 ,分析了减应力区的开口位置、开口深度和开口宽度等几何参数对应力释放效果的影响。并对减应力区的强度进行了分析。
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关键词
有限元法
石油钻铤
联接螺纹
减应力区
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Keywords
drill collar
thread
stress
finite element method
analysis
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分类号
TE921.2
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名具有新型连接螺纹减应力区的钻具配合接头
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作者
石晓兵
聂荣国
林元华
施太和
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机构
西南石油学院石油工程学院
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出处
《石油机械》
北大核心
2003年第5期9-10,32,共3页
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基金
中国石油天然气集团公司"九五"科研项目"钻柱动力学研究与现场应用"的研究内容
并获国家专利
专利号:ZL 01 2 47316.2
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文摘
为解决钻具连接螺纹在交变弯曲应力作用下的疲劳失效问题,研究设计了具有新型连接螺纹减应力区的配合接头,即在配合接头本体上设置减应力结构来降低连接螺纹部位的应力水平。通过有限元计算与分析,得到应力释放效果最好的是母线为椭圆线的减应力结构。评价分析了减应力区开口位置、宽度和深度等参数对应力释放效果和配合接头强度的影响。
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关键词
新型
连接螺纹
减应力区
石油钻具
配合接头
疲劳失效
有限元分析
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Keywords
fatigue failure threaded connection stress concentration stress relief groove finite element analysis
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分类号
TE921.1
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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