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使用有限元法可以改善石油套管的抗擠強度

文章出處·✘:www.tuesdaystorch.com 作者·✘:石油套管 人氣·✘: 1843 發表時間·✘:2019-09-12 01:02:23
 
            石油套管的抗碎強度通常根據美國石油協會的API BUL 5C3標準計算₪▩。計算公式基於大量物理測試資料並透過數學回歸方法匯出₪▩。根據不同的配方分階段研究石油套管的軸承能力₪▩。實際上✘▩•,石油套管產品通常具有製造缺陷✘▩•,例如非圓形和不均勻的壁厚₪▩。在使用過程中✘▩•,套管磨損也是不可避免的✘▩•,這大大降低了套管的承載能力₪▩。
 
石油套管
 
            此外✘▩•,有限元法也被廣泛用於計算石油套管的抗壓強度₪▩。石油套管坍塌是各種因素綜合作用的結果₪▩。在實驗研究中✘▩•,由於初始的不圓度和壁厚不均勻性同時存在✘▩•,因此難以分別計算某個缺陷因子對抗碎強度的影響₪▩。有限元規則沒有這個限制✘▩•,並且完全有可能只改變一個缺陷因子✘▩•,同時保持其他缺陷因子不變₪▩。
            實際上✘▩•,石油套管並不是理想的圓管✘▩•,石油套管的厚度也不是完全均勻的✘▩•,存在一些幾何缺陷₪▩。實踐證明✘▩•,石油套管圓度和壁厚不均勻性對其抗擠毀效能有影響₪▩。石油套管非圓度e是反映其加工精度的結構引數₪▩。實際的石油套管不能加工成理想的圓管✘▩•,其不圓度通常用圓度e來衡量₪▩。
 
石油套管
 
            石油套管透過建立套管抗擠強度的有限元計算模型✘▩•,經過實驗結果表明✘▩•,該模型具有較高的精度✘▩•,可用於套管抗擠強度分析₪▩。理想圓管的抗壓強度高於有幾何缺陷的石油套管₪▩。非圓度對擠壓強度影響較大✘▩•,而壁厚不均勻性影響相對較小₪▩。隨著石油套管圓度的增加✘▩•,套管抗擠毀能力大大降低₪▩。在允許圓度公差範圍內✘▩•,抗擠強度降低54.76%₪▩。
 
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