N80石油套管的中段减薄改填碳纤维新工艺
为了降低成本，石油套管加大了对N80石油套管的开发力度，以降低成本。在保证N80套管强度的前提下，降低成本、减轻重量、提高套管性能的工艺和方法是碳纤维的中间段细化和填充。石油套管的工作条件很差，因此需要对套管的力学性能提出更严格的要求。改造后的N80石油套管必须进行相应的综合力学性能测试。可以采用有限元法对套管的弯曲和扭转进行分析和改进。
根据材料力学理论，纯曲线石油套管的应力状态是单向应力状态，第四强度理论等效应力等于横截面法向应力。N80石油套管横截面上的弯曲法向应力达到材料的屈服极限时，材料被破坏。
在N80石油套管两端均施加原套管的极限弯矩荷载，中间减薄4mm，填充碳纤维至原直径。减薄后的套管外壁应力明显小于整个套管。碳纤维层可以提高减薄套管体的抗弯强度。
套管中部疏密填充碳纤维是N80石油套管开发的一种新方法和新工艺。该工艺可节约大量钢材，减轻套管重量，改善套管的工作条件。从油田N80石油套管的数量和应用范围看，该方法具有积极的推广意义。
石油套管对碳纤维填充套管的极限弯曲和扭转载荷进行了分析，分析结果表明，碳纤维层可以提高N80石油套管减薄段的抗弯曲和抗扭性能。随着套管中部减薄量的增加，N80石油套管的弯曲极限载荷和扭转阻力极限载荷也随之增大。
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