【正文】 and analysis, the snubbing device has been designed in the paper which satisfies the need of snubbing technology. In this paper, it is the field practice that makes the design more practically, which is providing the basis theory for the further research. Keywords: snubbing service。 4)在理論研究的基礎(chǔ)上，利用 ANSYS 有限元分析軟件 分 析計(jì)算了卡瓦主要零件的力學(xué)特性 以及對(duì)井架結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性分析。 由于國(guó)外對(duì)不壓井作業(yè)技術(shù)的保密， 國(guó)內(nèi)對(duì)不壓井作業(yè)技術(shù)研究剛剛起步，所以對(duì)不壓井作業(yè)起下管柱裝置 進(jìn)行 深入研究有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 目前我國(guó)大部分油 氣田已進(jìn)入中 后期 開(kāi)采階段 ，修井作業(yè)任務(wù)也 變得 越來(lái)越繁重 ，修井作業(yè)是保證 油 氣井正常生產(chǎn)所必須采取的措施，油管或 抽油桿 柱的起下是 修井作業(yè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。 3)井口密封系統(tǒng)采用液壓球形防噴器和液壓閘板防噴器組成的防噴器組，在起下管柱作業(yè)過(guò)程中密封更可靠。 關(guān)鍵詞： 不壓井作業(yè)；動(dòng)力 卡瓦；井架； 防噴系統(tǒng)； 有限元分析 論 文 題 目 不 壓 井 修 井 作 業(yè) 起 下 管 柱 裝 置 設(shè) 計(jì) 與 分 析 I Absract The sustainable development of oil and gas resources has been influenced by the tradition well workover, which is urgently needed a new way to handle downhole servicing operation. The protection of hydrocarbon reservoir, snubbing technology can meet the requirement. At present, in our country, the majority of oilgas fields has been in the middle and later mining stage. The rework operations has bee more and more arduous, which is ensured that the oilgas well normal production. The tubing string or rod string operation is an important part of downhole remedial operation. Because of the foreign snubbing technology is on the confidentiality, domestic snubbing technology has just started, so, it is a vital practical significance to further study and developement snubbing technology. This paper is according to the actual situation of our country39。 blowout control system； finite element analysis I 目 錄 第 1章 緒論 .............................................................. 1 不壓井作業(yè)的背景及意義 .............................................. 1 不壓井修井作業(yè)的 優(yōu)勢(shì) ................................................ 2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ...................................................... 3 國(guó)外研究現(xiàn)狀 .................................................... 3 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 .................................................... 4 本文研究的內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn) .............................................. 5 第 2章 不壓井修井作業(yè)起下管柱裝置方案設(shè)計(jì) ............................. 6 現(xiàn)有不壓井作業(yè)設(shè)備結(jié)構(gòu)與工作原理 .................................... 6 鉆井設(shè)備輔助型 .................................................. 6 液壓 — 鉆井設(shè)備輔助型 ............................................ 8 獨(dú)立液壓控制系統(tǒng)型 .............................................. 9 本文設(shè)計(jì)的不壓井修井作業(yè)起下管柱裝置結(jié)構(gòu)與工作原理 ................. 10 不壓井修井作業(yè)起下管柱裝置設(shè)計(jì)參數(shù)確定 ............................. 12 下壓載荷與提升力的確定 ......................................... 12 一次起下管柱沖程的確定 ......................................... 16 技術(shù)參數(shù)與特點(diǎn) ................................................. 19 本章小結(jié) ........................................................... 19 第 3章 液壓動(dòng)力卡瓦設(shè)計(jì)與分析 ...................................... 20 動(dòng)力卡瓦發(fā)展現(xiàn)狀 ................................................... 20 本文設(shè)計(jì)的液壓動(dòng)力卡瓦結(jié)構(gòu)與工作原理 ............................... 21 主要設(shè)計(jì)計(jì)算分析 ................................................... 22 卡瓦牙均布?jí)毫?bq 的確定 ........................................ 22 卡瓦牙模高度 H 的確定 .......................................... 23 卡瓦體設(shè)計(jì)與分析 ................................................... 26 卡瓦座設(shè)計(jì)與分析 ................................................... 29 本章小結(jié) ........................................................... 32 第 4章 卡瓦牙模設(shè)計(jì)與分析 .......................................... 33 1? 、 2? 的確定 ......................................... 33 . 卡瓦牙模齒高 h ，間距 s 的確定 ....................................... 35 . 卡瓦牙模齒吃入管柱深度 t 的確定 ..................................... 36 卡瓦牙模環(huán)形包角 ? 的確定 ........................................... 37 II 本章小結(jié) ........................................................... 42 第 5章 不壓井修井作業(yè)井架設(shè)計(jì)與分析 .................................. 43 井架型鋼材料的選用 ................................................. 43 井架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ....................................................... 44 井架設(shè)計(jì)計(jì)算的基本原則 ............................................. 45 井架載荷的確定 ..................................................... 47 井架有限元分析 ..................................................... 48 靜態(tài)有限元分析 ................................................. 48 動(dòng)態(tài)有限元分析 ................................................. 51 井架整體穩(wěn)定性計(jì)算 ................................................. 61 本章小結(jié) ........................................................... 63 第 6章 井口防噴 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) ........................................ 64 防噴器的發(fā)展現(xiàn)狀 ................................................... 64 液壓閘板防噴器結(jié)構(gòu)與工作原理 ....................................... 65 液壓球形防噴器結(jié)構(gòu)與工作 原理 ....................................... 66 本文設(shè)計(jì)的井口防噴系統(tǒng)方案 ......................................... 68 井口防噴系統(tǒng)的組成 ............................................. 68 結(jié)構(gòu)與工作原理 ................................................. 70 防噴器液控系統(tǒng)壓力的確定 ........................................... 71 本章小結(jié) ........................................................... 74 第 7章 結(jié)論與展望 ................................................. 75 結(jié)論 ............................................................... 75 展望 ............................................................... 75 致謝 .............................................................. 77 參考文獻(xiàn) ........................................................... 78 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文 .......................................... 80 西南石油大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 1 第 1 章 緒論 不壓井作業(yè)的背景及意義 油氣工業(yè)的現(xiàn)狀是生產(chǎn)井?dāng)?shù)在不斷的增加，而 油 氣 產(chǎn)量仍然 在下降，這就需要我們以另一種全新的作業(yè)方式 來(lái) 對(duì)待井下作業(yè)，即盡量設(shè)法保護(hù)油氣產(chǎn)層。另外，在 許多壓力敏感 地層，往往一壓就漏，不壓就噴，壓井難度 非常 大、 作業(yè)周期 長(zhǎng)。采用不壓井 作業(yè) 技術(shù) ，既可縮短 修井作業(yè)周期，又能節(jié)約成本。 隨著 油氣 開(kāi)采工 藝技術(shù)的 進(jìn)一步發(fā)展，修井概念也 在不斷 地發(fā)生變化 ， 不壓井作業(yè)技術(shù) 為油氣 井修井 提供了一種 全 新 的修井作業(yè)方式， 可最大限度 地 保持油氣層 初 始 狀態(tài)， 修井后數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確，為 正確評(píng)價(jià) 修井后 油氣 生產(chǎn)狀況提供支持 。 采用不壓井 作業(yè)技術(shù)， 既避免了壓井液的使用，節(jié)約能源，又 解決了常規(guī) 壓井 修井作業(yè)中 一壓就漏，不壓就噴，低參透油氣井很容易壓死及 后 期排液周期長(zhǎng)的工藝難題。 采用不壓井 作業(yè)技術(shù)，可在不壓井、不放