海上稠油热采井井筒安全设备及其性能研究

中国机械工程

海上稠油热采井井筒安全设备及其性能研究

余焱群1，2;常宗瑜1;綦耀光2;薛鑫2

1.中国海洋大学工程学院，青岛，266100
2.中国石油大学（华东）机电工程学院，青岛，266580

出版日期:2017-04-25 发布日期:2017-04-25
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（51174224）;
国家科技重大专项（2016ZX05066, 2016ZX05042）;
山东省自然科学基金资助项目（ZR2014El015）

Research on Wellbore Security Equipment and Performance of Offshore Heavy Oil Thermal Recovery Wells

YU Yanqun1，2;CHANG Zongyu1;QI Yaoguang2;XUE Xin2

1.College of Engineering,Ocean University of China,Qingdao,Shandong,266100
2.College of Mechanical and Electronic Engineering,China University of Petroleum（East China）,Qingdao,Shandong,266580

Online:2017-04-25 Published:2017-04-25

摘要/Abstract

摘要：

针对海上平台有杆采油油管井筒空间的变化，设计了密封油管与抽油杆环空的井筒安全装置。基于体积不变性原理分析了密封橡胶筒的坐封和解封过程，建立了橡胶筒的力学模型，详细研究了不同油井压力下的开井力和关井力。设计的杆管环空密封的新装置，可解决海上稠油热采有杆举升新工艺的井筒安全问题。

关键词: 海洋平台, 稠油, 热采, 井筒安全, 力学模型

Abstract: A wellbore security device with sealed tubing and annulus was designed in response to spatial changes of wellbores in rod pumping systems. Setting and unseting processes of the rubber sleeves were analyzed based on principle of volume invariance. Mechanics models of the rubber sleeves were established, and the well startup and shut-in forces under different pressures were studied. A new equipment of sealed rods was developed to solve the wellbore security problems in thermal recovery and rod lifting of offshore heavy oil.

Key words: offshore platform, heavy oil, thermal recovery, wellbore security, mechanics model

中图分类号:

TE933
TE952

余焱群, 常宗瑜, 綦耀光, 薛鑫.

海上稠油热采井井筒安全设备及其性能研究

[J]. 中国机械工程.

YU Yanqun, CHANG Zongyu, QI Yaoguang, XUE Xin. Research on Wellbore Security Equipment and Performance of Offshore Heavy Oil Thermal Recovery Wells[J]. China Mechanical Engineering.

[1]	陈永亮1; 杨子超1;林恒利1;崔雷2;宋建岭3;王东坡2 . 拉锻式摩擦塞焊的热力耦合解析模型和试验验证[J]. 中国机械工程, 2020, 31(17): 2118-2127.
[2]	朱玉田;王宗磊;刘钊. 考虑行走弹性影响下的车辆换挡过程分析[J]. 中国机械工程, 2020, 31(03): 299-305,313.
[3]	应富强;马亮亮;汪内利. 叉车横置油缸式转向机构的设计与优化[J]. 中国机械工程, 2019, 30(19): 2329-2334,2341.
[4]	刘延伟1;朱云学1;林子越1;赵克刚2;黄谢鑫3. 考虑自锁元件动态特性的超越离合器-齿轮系统模型研究[J]. 中国机械工程, 2019, 30(15): 1765-1775.
[5]	王桥医;朱媛;过山;张秋波. 高速冷轧机辊系非线性动力学模型及控制参数优化[J]. 中国机械工程, 2019, 30(08): 896-901.
[6]	崔国华1;刘健1;马良2;崔康康1. 混凝土管端口打磨机器人设计及力学性能分析[J]. 中国机械工程, 2019, 30(06): 665-671.
[7]	陆海英, 韩霄翰, 李忠继, 何翔, 刘开成, 陈志贤. [BIM模型与智能设计]中低速磁浮系统起浮阶段的振动特性分析[J]. 中国机械工程, 2019, 30(03): 318-324.
[8]	彭斌;赵生显;李要红. 新型无油涡旋压缩机性能[J]. 中国机械工程, 2018, 29(24): 2917-2924.
[9]	董致臻1;冯志敏1;伍广彬2;刘小锋1. 基于粒子群优化算法的磁流变阻尼器多项式动力学建模方法[J]. 中国机械工程, 2018, 29(12): 1421-1427.
[10]	孟聪;陈川;杨玉虎. RV减速器模态特性分析[J]. 中国机械工程, 2018, 29(01): 8-13.
[11]	黄继刚1;李琳1;李凯强2. 商用车驾驶室悬置仿真设计与试验分析[J]. 中国机械工程, 2017, 28(21): 2541-2546.
[12]	王豪, 刘雷. 滚筒洗衣机悬挂系统动力学建模与实验[J]. 中国机械工程, 2017, 28(11): 1305-1311.
[13]	贠今天, 刘阳阳, 杨全利, 桑宏强, . 力反馈主操作手附加力的补偿策略研究[J]. 中国机械工程, 2017, 28(10): 1156-1162.
[14]	王艳, 王帅, 刘建国, 李德蔺. 一维斜向超声振动辅助磨削滚动轴承钢工艺及试验研究[J]. 中国机械工程, 2017, 28(09): 1021-1028.
[15]	张达, 原大宁, 刘宏昭. 考虑关节摩擦的3-UPS/PU并联机构模糊自适应滑模控制[J]. 中国机械工程, 2017, 28(04): 391-397,403.