El Diseño Optimizado y Análisis Principal de una Manga Deslizante de Extremo de Dedo del Pie
Autores: Li, Wei; Chen, Fulu; Cao, Mengyu; Zhao, Huan; Ning, Wangluo; Ma, Tianchi; Zhang, Mingxiu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Principios de control hidráulico
Simulación numérica
Pruebas en interiores
Manguito deslizante de extremo de pie
Mecanismo de retardo
Diseño óptimo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
A través de principios de control hidráulico, simulación numérica y pruebas en interiores, se explica el principio de apertura de un manguito deslizante de extremo de pie con un mecanismo de retraso temporal. Los manguitos deslizantes convencionales en pozos de petróleo de esquisto tienen problemas de apertura prematura y fallos en la apertura, lo que significa que no pueden garantizar el proceso de prueba de presión en todo el pozo y pueden causar graves pérdidas económicas a la industria del petróleo y el gas. Para resolver los problemas mencionados, se propone un nuevo tipo de diseño óptimo para un manguito deslizante de extremo de pie con una apertura retrasada de 30 minutos. En este documento, basado en el principio del flujo hidráulico, se utilizó el software de simulación numérica ABAQUS 2022 para estudiar la influencia de diferentes estados y la misma presión hidráulica en su valor de esfuerzo-deformación interno. Se llevó a cabo un estudio cualitativo de la función de apertura retrasada utilizando una unidad de bomba presurizada. Además, se diseñaron pruebas de principio bajo diferentes parámetros operativos para analizar cuantitativamente la situación de corte del pasador y el tiempo de apertura retrasada del manguito deslizante de extremo de pie cuando la herramienta estaba equipada con diferentes números de pasadores y cuando se instalaba la válvula de retraso. Además, se compararon los resultados de simulación del flujo del fluido hidráulico dentro del mecanismo de retraso temporal con diferentes diámetros de boquilla con los valores teóricos, lo que mostró que la tasa de flujo del fluido hidráulico dentro del mecanismo aumentaba con el aumento del diámetro de la boquilla, y el diámetro óptimo de la boquilla era de 0.56 mm. La prueba en interiores mostró que cuando la herramienta fue adaptada con un mecanismo de retraso temporal, la instalación de seis pasadores fue la combinación óptima. La aplicación en campo del manguito deslizante pudo satisfacer un tiempo de apertura retrasada de 28.3 con un error relativo de solo 5.67%. Estos resultados complementan la investigación sobre el manguito deslizante de extremo de pie y proporcionan ideas para la optimización de las cubiertas deslizantes de extremo de pie que incorporan un mecanismo de retraso temporal.
Descripción
A través de principios de control hidráulico, simulación numérica y pruebas en interiores, se explica el principio de apertura de un manguito deslizante de extremo de pie con un mecanismo de retraso temporal. Los manguitos deslizantes convencionales en pozos de petróleo de esquisto tienen problemas de apertura prematura y fallos en la apertura, lo que significa que no pueden garantizar el proceso de prueba de presión en todo el pozo y pueden causar graves pérdidas económicas a la industria del petróleo y el gas. Para resolver los problemas mencionados, se propone un nuevo tipo de diseño óptimo para un manguito deslizante de extremo de pie con una apertura retrasada de 30 minutos. En este documento, basado en el principio del flujo hidráulico, se utilizó el software de simulación numérica ABAQUS 2022 para estudiar la influencia de diferentes estados y la misma presión hidráulica en su valor de esfuerzo-deformación interno. Se llevó a cabo un estudio cualitativo de la función de apertura retrasada utilizando una unidad de bomba presurizada. Además, se diseñaron pruebas de principio bajo diferentes parámetros operativos para analizar cuantitativamente la situación de corte del pasador y el tiempo de apertura retrasada del manguito deslizante de extremo de pie cuando la herramienta estaba equipada con diferentes números de pasadores y cuando se instalaba la válvula de retraso. Además, se compararon los resultados de simulación del flujo del fluido hidráulico dentro del mecanismo de retraso temporal con diferentes diámetros de boquilla con los valores teóricos, lo que mostró que la tasa de flujo del fluido hidráulico dentro del mecanismo aumentaba con el aumento del diámetro de la boquilla, y el diámetro óptimo de la boquilla era de 0.56 mm. La prueba en interiores mostró que cuando la herramienta fue adaptada con un mecanismo de retraso temporal, la instalación de seis pasadores fue la combinación óptima. La aplicación en campo del manguito deslizante pudo satisfacer un tiempo de apertura retrasada de 28.3 con un error relativo de solo 5.67%. Estos resultados complementan la investigación sobre el manguito deslizante de extremo de pie y proporcionan ideas para la optimización de las cubiertas deslizantes de extremo de pie que incorporan un mecanismo de retraso temporal.