基于抗挤强度及表皮因子的割缝筛管参数优化

作者：高定祥; 刘磊; 吕孝孝; 王旱祥; 马文龙; 刘延鑫

来源：石油机械, 2019, 47(06): 79-84.

DOI：10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2019.06.015

• 割缝筛管
• 抗挤强度
• 表皮因子
• 遗传算法
• 参数优化
• 有限元模型

针对割缝筛管参数优化问题,提出应综合考虑筛管抗挤强度及表皮因子进行多目标优化。利用有限元数值模拟方法建立了筛管抗挤强度模型,采用割缝筛管表皮因子模型表征油井生产效率。利用抗挤强度模型及表皮因子模型对缝形进行了优选,在缝形优选的基础上进行了缝宽、缝长及缝密对抗挤强度和表皮因子的影响规律分析;采用响应曲面设计方法,得到不同影响参数与抗挤强度、表皮因子之间的多元回归方程;基于多目标优化方法,以筛管最大抗挤强度、最小表皮因子为优化目标,建立了割缝筛管优化设计模型,得出了高抗挤强度、低表皮因子的割缝参数的最优组合。多目标优化结果表明:选择大缝宽和小缝长或小缝宽和大缝长组合以及高缝密、小间隔的筛管有较好的抗挤性能和过流性能。研究结果对延长筛管寿命和保证油气井的安全生产具有重要意义。

• 单位
  中国石油大学（华东）; 机电工程学院