压缩式封隔器密封胶筒有限元分析及改进 被引量：22

1

作者 葛松 《石油矿场机械》 2011年第12期92-95,共4页

针对常规压缩式封隔器密封胶筒存在的问题,对常规型和改进型封隔器胶筒在不同坐封载荷下的接触应力进行对比分析,以提高封隔器下井安全性、工作稳定性和密封可靠性。结果表明:改进后的新型压缩式封隔器胶筒比常规封隔器胶筒具有更高的... 针对常规压缩式封隔器密封胶筒存在的问题,对常规型和改进型封隔器胶筒在不同坐封载荷下的接触应力进行对比分析,以提高封隔器下井安全性、工作稳定性和密封可靠性。结果表明:改进后的新型压缩式封隔器胶筒比常规封隔器胶筒具有更高的承压能力,使管柱的下井安全性能大幅提高,满足了现场操作需求,提高了下井成功率。 展开更多

关键词 压缩式封隔器 密封胶筒 有限元分析 改进

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悬挂式封隔器密封胶筒的密封性能研究 被引量：12

2

作者 张付英 姜向敏 +1 位作者 孙宇佳 宋娜娜 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期62-67,共6页

根据悬挂式封隔器密封胶筒的结构和工作特点,分析封隔器在初封和工作阶段胶筒的密封原理及其相应的自由变形、约束变形和稳定变形3种状况下的密封特性。建立胶筒密封性能分析的理论模型,应用压力法分析胶筒在约束变形和稳定变形阶段的... 根据悬挂式封隔器密封胶筒的结构和工作特点,分析封隔器在初封和工作阶段胶筒的密封原理及其相应的自由变形、约束变形和稳定变形3种状况下的密封特性。建立胶筒密封性能分析的理论模型,应用压力法分析胶筒在约束变形和稳定变形阶段的材料、几何和应力变化等非线性关系,得出密封面接触应力分布的计算模型,并确立应用封隔器胶筒密封面接触应力判断胶筒密封性能的判别准则。建立悬挂式封隔器胶筒密封的有限元模型,有限元仿真与数值计算得到的密封面接触压力的大小和分布形状具有较好的一致性,证明了建立的理论模型的有效性。 展开更多

关键词 悬挂式封隔器 密封胶筒 密封性能 接触应力

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油井分层注水用KZ344—114型扩张式封隔器 被引量：10

3

作者 刘连伟 《石油机械》 北大核心 2007年第3期27-28,共2页

为了配合油田分层注水作业,研制了KZ344—114型扩张式封隔器。该型封隔器主要由上、下接头,上、下护套,密封胶筒,中心管和单向阀等组成。其中,上、下接头的进水通道中安装有单向阀,在注水压力的作用下打开,靠弹簧力复位关闭,实现坐封和... 为了配合油田分层注水作业,研制了KZ344—114型扩张式封隔器。该型封隔器主要由上、下接头,上、下护套,密封胶筒,中心管和单向阀等组成。其中,上、下接头的进水通道中安装有单向阀,在注水压力的作用下打开,靠弹簧力复位关闭,实现坐封和解封作业。试验证明,该型封隔器结构简单,坐封可靠,解封方便,密封率100%,既可用于注水作业,也可用于洗井作业,是分层配注的理想工具。 展开更多

关键词 扩张式封隔器 密封胶筒 结构设计 坐封 解封

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压缩式密封胶筒的密封可靠性分析与研究 被引量：10

4

作者 张付英 姜向敏 《机械设计》 CSCD 北大核心 2018年第6期65-69,共5页

通过分析压缩式密封胶筒的失效机理及失效形式,发现应力集中和胶筒端面挤压破坏是引起胶筒失效的根本原因。根据胶筒的力学模型、变形方程、应力应变方程获得的剪切应力模型,并将胶筒的结构参数、材料属性、载荷等影响因素作为不确定性... 通过分析压缩式密封胶筒的失效机理及失效形式,发现应力集中和胶筒端面挤压破坏是引起胶筒失效的根本原因。根据胶筒的力学模型、变形方程、应力应变方程获得的剪切应力模型,并将胶筒的结构参数、材料属性、载荷等影响因素作为不确定性影响因素,应用应力-强度干涉理论建立了胶筒密封的可靠性模型,利用结构可靠性概率分析法的四阶矩技术,分析和计算胶筒密封性能的可靠性及灵敏度,发现影响胶筒密封可靠性的主要影响参数及参数变化的灵敏度。该分析方法可作为工程应用中胶筒的可靠性评估指标及结构参数设计的依据,对胶筒工程应用中的故障诊断和维修具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 密封胶筒 密封性能 非正态随机参数 可靠性设计 灵敏度分析

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基于Ansys的封隔器密封胶筒性能优化 被引量：10

5

作者 郭飞 黄毅杰 +2 位作者 宋炜 贾晓红 王玉明 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期12-18,共7页

封隔器密封胶筒在井下实际应用中力学特性复杂,同时需要承受高温高压饱和水蒸汽的强腐蚀作用,故对胶筒材料性能的要求异常苛刻。为改善密封胶筒的结构稳定性及高温高压水耐腐性,以密封胶筒为研究对象开展有限元仿真分析,通过胶筒结构参... 封隔器密封胶筒在井下实际应用中力学特性复杂,同时需要承受高温高压饱和水蒸汽的强腐蚀作用,故对胶筒材料性能的要求异常苛刻。为改善密封胶筒的结构稳定性及高温高压水耐腐性,以密封胶筒为研究对象开展有限元仿真分析,通过胶筒结构参数、界面摩擦性能和材料特性等因素对其力学特性及密封性能影响规律的比较,提出软硬质材料多层堆叠及环端面金属包覆结构以实现性能优化。仿真结果表明,优化后的结构改善了密封胶筒肩部的挤出现象,增大了接触区域的密封效果,同时阻挡了高温高压水对胶筒的腐蚀。 展开更多

关键词 密封胶筒 封隔器 材料堆叠 金属包覆 性能优化

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PTMG型聚氨酯密封胶筒的研制 被引量：4

6

作者 赵彩荣 杨洁 +3 位作者 刘朝晖 赵伟 魏柳荷 张阿方 《特种橡胶制品》 2001年第6期38-40,共3页

采用自行生产的 PTMG型聚氨酯预聚体为原料 ,通过对物料配比、浇注工艺、添加剂等条件的研究 ,制得物理机械性能优良、机械加工性能好的聚氨酯密封胶筒 ,可替代进口产品。

关键词 PTMG型 四氢呋喃均聚醚 聚氨酯预聚体 密封胶筒

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基于ABAQUS的管内密封胶筒性能参数优化 被引量：3

7

作者 张康 吴凯 《石油矿场机械》 CAS 2022年第1期45-52,共8页

管内智能封堵技术已成为管道事故应急维抢修的重要技术手段之一,而封堵胶筒的密封性能是评价管内智能封堵能力的决定性因素。应用ABAQUS有限元分析软件,结合单因素与多因素耦合分析方法,分析各参数对胶筒密封性能的影响特性,进而实现密... 管内智能封堵技术已成为管道事故应急维抢修的重要技术手段之一,而封堵胶筒的密封性能是评价管内智能封堵能力的决定性因素。应用ABAQUS有限元分析软件,结合单因素与多因素耦合分析方法,分析各参数对胶筒密封性能的影响特性,进而实现密封胶筒的参数优化,使得胶筒在相同的驱动力作用下,达到最优的密封效果,即封堵压力最大。首先,通过分析胶筒的材料以及几何特性,建立密封胶筒的本构模型,进而分析得到与实际工况相符的胶筒力学理论模型。然后,应用有限元分析软件,通过数值模拟仿真的方法,分析胶筒在单参数影响下的封堵特性变化趋势。最后,结合多参数耦合响应面分析方法,采用多元二次回归方程来拟合因素与响应值之间的函数关系,得到密封胶筒在多参数耦合作用下的密封性能变化特性。通过分析,优化了管内封堵装置密封胶筒的性能参数,并得到了此分析工况下的胶筒参数最佳值。为进一步提高管内封堵技术中的胶筒密封性能提供了理论支撑。 展开更多

关键词 管内封堵 密封胶筒 接触应力 参数优化

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承托式双级注水泥工具的应用与改进 被引量：4

8

作者 王洪亮 李玉海 王洪潮 《石油机械》 北大核心 2007年第11期61-62,65,共3页

普通双级注水泥工具作业时,第2级固井会对下部地层产生一定的压力,容易压漏易漏地层,否则就必须延长第1级和第2级固井间隔时间。为此,研制了承托式双级注水泥工具,与普通双级注水泥工具相比,主要区别在于其外部增加了一个胶筒。该工具... 普通双级注水泥工具作业时,第2级固井会对下部地层产生一定的压力,容易压漏易漏地层,否则就必须延长第1级和第2级固井间隔时间。为此,研制了承托式双级注水泥工具,与普通双级注水泥工具相比,主要区别在于其外部增加了一个胶筒。该工具在作业过程中,靠液压机构将胶筒紧紧地挤在井壁上,可以承托住第2级水泥浆的质量,胶筒的作用相当于在套管中增加了1个封隔器,防止压漏下部易漏地层。该工具在现场施工时,第1级和第2级固井间隔时间缩短,既减少了固井时间,又提高了固井质量。该工具自研制成功以来,在现场应用了300多口井,施工成功率达99%。 展开更多

关键词 双级注水泥工具 密封胶筒 水平井 完井 固井

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海上热采防砂封隔器研制与室内试验 被引量：1

9

作者 梁月松 卢道胜 +3 位作者 周欢 张启龙 徐凤祥 杨立军 《石油矿场机械》 CAS 2022年第6期26-35,共10页

海上稠油热采开发过程中,通常采用蒸汽吞吐的方式进行原油开采。为满足稠油热采长效密封要求,研制了HPHT-215型热采防砂封隔器。封隔器胶筒采用特制的氟硅基复合材料+玻璃纤维网结构,并开展了材料性能评价测试。通过有限元分析和室内胶... 海上稠油热采开发过程中,通常采用蒸汽吞吐的方式进行原油开采。为满足稠油热采长效密封要求,研制了HPHT-215型热采防砂封隔器。封隔器胶筒采用特制的氟硅基复合材料+玻璃纤维网结构,并开展了材料性能评价测试。通过有限元分析和室内胶筒组合测试,对胶筒材料和组合结构进行了评价优化。室内全尺寸整机测试表明:封隔器能够满足耐温350℃、耐压21MPa密封性能要求,并开展了高低温多轮次密封性能评价测试。该型热采防砂封隔器的研制成功,为海上稠油蒸汽吞吐多轮次开发提供了保障,具有广泛的应用前景。 展开更多

关键词 稠油热采 防砂封隔器 密封胶筒 有限元分析 全尺寸室内试验

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新型抽汲防喷装置的应用 被引量：2

10

作者 谭文波 吴占关 +3 位作者 赵增权 杨文学 唐建军 张晓亮 《石油技师》 2018年第3期22-24,共3页

油气勘探开发过程中,部分油气井的地层压力过低,钻井过程中钻井液易污染地层造成地层孔隙堵塞,使油气井经替喷诱导也不能形成自喷。试油过程中的抽汲求产是认识油层产能液性的重要环节。通过抽汲作业,降低井筒内液面高度,达到降低井筒... 油气勘探开发过程中,部分油气井的地层压力过低,钻井过程中钻井液易污染地层造成地层孔隙堵塞,使油气井经替喷诱导也不能形成自喷。试油过程中的抽汲求产是认识油层产能液性的重要环节。通过抽汲作业,降低井筒内液面高度,达到降低井筒内液柱压力的目的,使地层压力高于井筒内液柱压力,在压差的作用下,地层流体进入井筒或喷出地面,实现降液诱喷。抽汲作业上提抽子时,液体随抽汲钢丝绳的快速上行运动一起排出井口。 展开更多

关键词 钢丝绳 防喷盒 密封装置 防喷装置 密封胶筒

原文传递

压缩式封隔器的密封胶筒材料性能研究 被引量：1

11

作者 陆如东 钱月 《重型机械》 2017年第6期55-58,共4页

本文通过密封胶筒单轴拉伸实验获得封隔器密封胶筒的应力应变数据,并在Origin中拟合Yeoh应变能函数中的材料常数。实验时,分边胶筒和中胶筒两种试样类型,每个试样测量2组数据,共4组数据。分别比较两种类型的材料常数,最终得到封隔器边... 本文通过密封胶筒单轴拉伸实验获得封隔器密封胶筒的应力应变数据,并在Origin中拟合Yeoh应变能函数中的材料常数。实验时,分边胶筒和中胶筒两种试样类型,每个试样测量2组数据,共4组数据。分别比较两种类型的材料常数,最终得到封隔器边胶筒和中间胶筒材料常数的拟合结果。 展开更多

关键词 封隔器 密封胶筒 密封性能 应变能函数 材料常数

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封隔器密封胶筒的尺寸优化 被引量：1

12

作者 方群 钱月 《机械工程师》 2018年第4期96-98,共3页

封隔器参数的选取对其工作性能至关重要,合理选择胶筒的形状尺寸可有效避免因应力集中、残余变形而导致的密封失效或起出困难。讨论了密封胶筒端面倒角、胶筒长度对接触应力的影响,进而分析两者对胶筒密封性能的影响。结果表明,40°... 封隔器参数的选取对其工作性能至关重要,合理选择胶筒的形状尺寸可有效避免因应力集中、残余变形而导致的密封失效或起出困难。讨论了密封胶筒端面倒角、胶筒长度对接触应力的影响,进而分析两者对胶筒密封性能的影响。结果表明,40°~50°区间的倒角有助于提高胶筒与套管内壁之间的接触应力;增加密封胶筒长度,会造成接触应力下降。 展开更多

关键词 封隔器 密封胶筒 接触应力 尺寸优化

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密封胶筒的结构参数优化设计

13

作者 周冰旭 孙首群 张松松 《农业装备与车辆工程》 2019年第6期11-16,共6页

对智能封堵器的密封胶筒进行分析研究,建立胶筒的力学模型,并通过有限元仿真研究胶筒高度、胶筒侧面倾角、端面倾角、防突结构等结构参数对胶筒密封性能的影响。基于研究结果,以获得胶筒与管道内壁接触面峰值接触压力和较大有效密封距... 对智能封堵器的密封胶筒进行分析研究,建立胶筒的力学模型,并通过有限元仿真研究胶筒高度、胶筒侧面倾角、端面倾角、防突结构等结构参数对胶筒密封性能的影响。基于研究结果,以获得胶筒与管道内壁接触面峰值接触压力和较大有效密封距离为优化目标,对胶筒的结构参数进行优化设计,得到较优的结构参数组合方案。研究结果对封堵器的密封系统设计具有一定的参考作用。 展开更多

关键词 智能封堵器 密封胶筒 有限元分析 密封性能 结构优化

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