水平井非金屬材料可鉆橋塞設(shè)計與研究.pdf

1、金屬材料橋塞在解封過程中鉆銑難度大、鉆銑時間長，容易造成套管偏磨及金屬屑卡鉆等問題。非金屬材料可鉆橋塞，鉆銑容易并且效率高。非金屬材料橋塞是對橋塞采用復(fù)合材料制造而成的新型橋塞。復(fù)合材料由增強(qiáng)纖維和基底材料粘結(jié)而成，是一種性能優(yōu)良的非金屬材料。本文通過有限元的分析方法，對橋塞復(fù)合材料部件的纖維鋪設(shè)方式進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，主要研究內(nèi)容如下：
　　（1）調(diào)研國內(nèi)外關(guān)于復(fù)合材料橋塞的使用現(xiàn)狀及研究最新進(jìn)展，分析可鉆橋塞在分段壓裂技術(shù)中的應(yīng)用

2、過程，針對金屬材料橋塞使用中存在的問題，設(shè)計非金屬復(fù)合材料橋塞；
　　（2）通過對橋塞結(jié)構(gòu)組成和工作原理的分析，結(jié)合橋塞的主要設(shè)計參數(shù)，設(shè)計可鉆橋塞和投送器的結(jié)構(gòu)；
　?。?）對橋塞的支撐部件中心管，選取玻璃纖維纖維增強(qiáng)型復(fù)合材料，利用有限元的分析方法，模擬中心管在不同的工況下，分析增強(qiáng)型纖維采用不同的鋪層方式對中心管力學(xué)性能的影響。結(jié)合復(fù)合材料的IRF系數(shù)，得到多組模擬數(shù)據(jù)，進(jìn)行鋪層方式的優(yōu)化，確定中心管最佳的鋪層方式及鋪