[1]李周波,芦 琳,鲁碧为,等.J55膨胀套管抗挤毁强度的计算与模拟*[J].焊管,2014,37(7):23-26.[doi:１００１－３９３８（２０１4）07-0023-04]
　LI Zhoubo,LU Lin,LU Biwei,et al.Calculation and Simulation of Collapse-resistance Strength for J55 Expansion Casing[J].,2014,37(7):23-26.[doi:１００１－３９３８（２０１4）07-0023-04]
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J55膨胀套管抗挤毁强度的计算与模拟*
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《焊管》[ISSN:1001-3938/CN:61-1160/TE]

卷:
37
期数:
2014年第7期
页码:
23-26
栏目:
应用与开发
出版日期:
2014-07-28

文章信息/Info

Title:
Calculation and Simulation of Collapse-resistance Strength for J55 Expansion Casing
文章编号:
１００１－３９３８（２０１4）07-0023-04
作者:
李周波1; 2; 芦 琳1; 2; 鲁碧为1; 2; 强 康1; 翟龙强1
（1. 宝鸡石油钢管有限责任公司, 陕西 宝鸡 721008；
2. 国家石油天然气管材工程技术研究中心，陕西 宝鸡 721008）
Author(s):
 LI Zhoubo1; 2; LU Lin1; 2; LU Biwei1; 2; QIANG Kang1; ZHAI Longqiang1
（1. Baoji Petroleum Steel Pipe Co., Ltd., Baoji 721008, Shaanxi, China；
2. Chinese National Engineering Research Center for Petroleum and Natural Gas Tubular Goods, Baoji 721008, Shaanxi, China）
关键词:
焊管; 膨胀管; 有限元法; 抗挤强度; 残余应力
Keywords:
welded pipe; expansion casing; finite element analysis method (FEM); collapse-resistance strength; residual stress
分类号:
TG406
DOI:
１００１－３９３８（２０１4）07-0023-04
文献标志码:
B
摘要:
研究了J55膨胀管的壁厚误差、椭圆度、残余应力对其抗挤强度的影响。并利用ANSYS有限元对J55膨胀管实际抗挤毁过程进行了仿真模拟，结果表明：壁厚的减小降低抗挤强度，壁厚的增加提高抗挤强度。随着椭圆度的增加，套管抗挤强度不断地减小。轴向残余拉应力使套管的抗挤强度明显降低，径向残余应力对套管抗挤强度的影响基本上呈线性规律。通过理论计算结果和模拟结果的比较，验证了模拟的合理性。
Abstract:
In this article, it studied the effect of J55 expansion casing wall thickness deviation, ovality and residual stress on its collapse-resistance strength. Furthermore, it utilized ANSYS FEM software to simulate the collapse-resistance process. The results showed reducing wall thickness can low collapse-resistance strength, and increasing wall thickness can enhance collapse-resistance strength. With ovality increasing, the collapse-resistance strength reduces continually. The axial residual tensile stress significantly reduces the collapse-resistance strength of expansion casing, and the influence of radial residual stress on collapse-resistance strength is basically linear. Through the comparison of theoretical calculation and simulation results, the rationality of the simulation was verified.

参考文献/References:

［1］ 孟庆昆，谢正凯．可膨胀套管技术概述［J］．石油钻采工艺，2003，26(04)：67-77．
［2］ 张建兵,施太和，练章华．钻井实体膨胀管技术［J］．石油机械，2003，31（S1）：128-131．
［3］ 徐瑞萍．可膨胀管材料的研究与开发［D］．天津：天津大学，2006．
［4］ 张建兵，韩建增，陈建初，等．膨胀长套管中的残余应力问题［J］．石油钻采工艺，2005，27（02）：18-21．
［5］ NOEL G.The Development and Applications of Solid Expandable Tubular Technology［J］.Technology Brief,2005,44(12):1-3.
［6］ 张波.ANSYS有限元数值分析原理与工程应用[M].北京：清华大学出版社，2005.
［7］ 韩建增，张先普．残余应力对套管抗挤强度影响的有限元分析［J］．钻采工艺，2001,24（02）：41-43．
［8］ 高智海．套管挤毁机理的研究［J］．石油机械，2001,29（S1）：8-10．
［9］WADDELL  KEVIN, SCHUURMANS RULMER.Instal-
lation of Solid Expandable Lubular Systems Through Milled Casing Windows［J］. IADC/SPE Drilling Confere-
nce,2004:949-958.
［10］ PERVEZ T,SEIBI A C, KARRECH A. Simulation of Solid Lubular Expansion in Well Drilling Using Finite Element Method［J］.Petroleum Science And Technology,2005,23(02):21-23.
［11］ 张庆荣，李栋才，李霄.可膨胀管膨胀机理的数值模拟［J］.内蒙古石油化工，2006(02)：105-107.
［12］ 韩志仁，陶华，黄赞.旋压成形有限元分析中旋轮被动转动问题的研究［J］.机械强度，2005，27(05)：699-702.
［13］ 刘永刚.膨胀套管结构设计及其机理研究［D］.成都：西南石油学院，2004.
［14］ 张洁，李连进，屠浩,等．残余应力对石油套管承载能力的影响分析［J］．天津理工学院学报，2004，24(04)：11-21．
［15］ 许霞.膨胀管残余应力与抗外挤强度分析［D］.北京：中国石油大学，2009.

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2014-05-10
作者简介：李周波（1981—），男，工程师，主要从事焊接技术及油井管新产品开发工作。
更新日期/Last Update: