减摩及电缆保护油管短节设计与安装间距分析.pdf

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1、2015年第44卷石油矿场机械第4期第39页0IIFIELDEQUIPMENT文章编号：1O0卜3482(2015)04—0039-05减摩及电缆保护油管短节设计与安装间距分析张勇，左明德，孔令楠，高德利，李博文(1．中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室，北京102249；2．渤海能克钻杆有限公司，河北沧州062658)摘要：针对磁导向工具在作业过程中，油管下放摩阻较大及传输电缆磨损的问题，提出一种减摩及电缆保护油管短节。对短节的结构及原理进行了阐述，结合管柱受力变形分析给出了扶正器在并下的安装间距计算方法，并进行了实例计算和分析。结果表明：

2、短节安装间距计算方法与实际要求基本相符，且随着井斜角的增大，安装间距减小。该油管短节结构简单、安装方便，能减少油管在井内起下过程中的摩擦阻力和磨损，有效避免电缆在油管与井壁的环空中受到挤压或磨损，保障井下测试作业的稳定性，节省作业时间和成本。关键词：电缆保护；油管短节；结构设计；间距分析中图分类号：TE931．2文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1。01-3482．2015．04．010DesignandMountingDistanceAnalysisofTubingNippleforAnti-frictionandCablePro

3、tectionZHANGYong，ZUOMingde，KONGLingnan。，GAODeli，LIBowen(1．KeyLaboratoryforPetroleumEngineeringoftheMinistryoJEducation，ChinaUniversityofPetroleum，Beijing102249，China；2．BohaiNkkDrillPipeCo．，Ltd．，Cangzhou062658，China)水导管的横向变形与弯矩几乎不发生变化。最大横参考文献：向变形出现在隔水导管的中间位置，而隔水导管的[1]朱克强，李维扬．海洋波

4、浪流激励下的隔水管管线动力最大弯矩位于1／3处。稳定性[J]．华东船舶工业学院学报，1997，11(1)：1-8．[2]石晓兵，郭昭学，聂荣国，等．海洋深水钻井隔水管动力2)单一海流速度下，从隔水导管的A端到B分析[J2．天然气工业，2003，23(z1)：81—83．端，横向变形与弯矩先增大后减小。随海流速度的[3]孙友义．深水钻井隔水管强度评价方法及应用研究增加，隔水导管的横向变形与弯矩增大。最大横向ED]．东营：中国石油大学(华东)，2009．变形出现在隔水导管的中间位置，而隔水导管的最[43王海峡，赵广慧．充液钻井隔水管的非线性动力特性分大弯

5、矩位于i／3处，而且隔水导管的最大横向变形析[J]．石油矿场机械，2010，39(5)：l4—16．和最大弯矩随海流速度增加的变化幅度较大。Es]姜伟．单桩变刚度结构隔水导管稳定性研究及设计方3)单一浪高下，从隔水导管的A端到B端，法探讨[J]．中国海上油气，2006(3)：186—189．横向变形与弯矩先增大后减小。随浪高的增加，隔E62张红生，杨进．海上单筒三井隔水导管结构整体力学水导管上部分的横向变形与弯矩随之增大，下部分分析[J]．石油钻采工艺，2o12(5)：3132．的横向变形与弯矩呈先增大后减小趋势。最大横向[72刘书杰，周建良．海上钻

6、井隔水导管人泥深度预测与控变形出现在隔水导管的中间位置，而隔水导管的最制技术研究_J]．中国海上油气，2013(6)：75—81．大弯矩位于I／3处，隔水导管的最大横向变形随浪[8]张勇，严德．文昌13—6油田钻井隔水导管最小人泥深高变化的幅度减小，隔水导管最大弯矩的位置随浪度研究[J]．中国石油和化工标准与质量，2013(6)：191．高增大而向上偏移。收稿日期：201410—18基金项目：国家科技重大专项课题“复杂结构井优化设计与控制关键技术”(2011ZX05009—005)；国家自然科学基金创新研究群体项目(51221003)作者简介：张勇(

7、1990一)，男，湖南长沙人，硕士研究生，主要从事油气井力学与控制工程方向的研究，Email：zy一1363@163．corn。石油矿场机械2015年4月Abstract：Tubingnippleforanti—frictionandcableprotectioncameupwiththeproblemofthelargetubingfrictionandcablewearingintheoperationprocessofmagneticsteeringtools．Thestructureandprincipleofthetubingnipple，

8、combinedwiththeinstallationoftheforceofthedown—holeins