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[发明专利]一种井下套管自由段长度预测方法-CN202310909713.9在审
发明人：林元华;晏凯;周念涛;邓宽海;黎昌灵 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-07-24 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： E21B47/005 文献下载
摘要：一种井下套管自由段长度预测方法，其特征在于，基于室内实验所测得的套管‑水泥环界面轴向剪切力，径向胶结强度和摩擦系数；考虑剪切胶结失效和径向胶结失效两种失效形成，结合套管‑水泥环‑地层组合体弹塑性力学模型，判断载荷加卸载过程中套管‑水泥环界面胶结状态，计算载荷加卸载过程中剪切胶结失效长度和径向胶结失效长度，形成套管自由段长度预测方法，为井口抬升的科学预测提供数据，本发明适合于石油与天然气钻采工程技术领域。
一种井下套管自由长度预测方法

[发明专利]储层岩石起裂压力测试装置及方法-CN202010378457.1有效
发明人：王松;袁樾;何小东;石善志;林元华;于会永;邓宽海;马俊修;郭长永;陈昂 -专利权人：中国石油天然气股份有限公司
申请日： 2020-05-07 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种储层岩石起裂压力测试装置及方法。储层岩石起裂压力测试装置包括：上壳体，上壳体具有第一中空腔，上壳体上设置有挤压装置；下壳体，上壳体和下壳体可拆卸地连接，下壳体具有第二中空腔，第一中空腔和第二中空腔共同用于容置岩心试样，下壳体上设置有围压装置，挤压装置和围压装置分别对岩心试样进行挤压和围压。本发明解决了现有技术中的水泥浆污染后储层岩石起裂压力测试不准确的问题。
岩石压力测试装置方法

[发明专利]一种多次交变载荷下油气井水泥环界面微环隙预测方法-CN202310670828.7在审
发明人： 邓宽海;周念涛;林元华;衣德强;王尚卫;罗开怀;谢鹏飞;彭阳 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G01N3/32 文献下载
摘要：一种多次交变载荷下油气井水泥环界面微环隙预测方法，其特征在于，基于模拟工况下的水泥石循环三轴实验测试结果，结合塑性累积理论建立水泥环塑性应变与循环次数关系，基于界面协调变形理论，采用套管‑水泥环‑地层组合体弹塑性模型计算交变载荷卸载后的水泥环界面应力(套管‑水泥环界面和水泥环‑地层界面)，结合室内模拟工况下“套管‑水泥环‑地层”组合体实物测试的水泥环界面径向胶结强度，实现多次交变载荷下水泥环界面胶结状态的判断以及水泥环界面微环隙大小的定量计算。本发明适合于石油与天然气钻采工程技术领域。
一种多次载荷油气井水界面微环隙预测方法

[实用新型]一种高预紧力的弹性C形锁环结构-CN202320897906.2有效
发明人：周云丰;林元华;邓宽海 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-04-20 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： F16B2/22 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种高预紧力的弹性C形锁环结构，包括C形锁环、外侧配合部件、内侧配合部件和驱动环，所述C形锁环内壁上形成有与驱动环相配合的第一斜面，所述驱动环轴向移动可挤压C形锁环径向张开，C形锁环径向张开可挤压内侧配合部件轴向移动，所述C形锁环的外壁与外侧配合部件的内壁分别形成有相配合的齿形接合部，两齿形接合部呈相错位设置，C形锁环径向张开时，两齿形接合部接触挤压外侧配合部件，使外侧配合部件沿与内侧配合部件轴向移动的相反方向移动。本实用新型具备采用齿形结构与外侧配合部件相接处配合，在齿形结构出现微小变形或磨损后，仅增加极少C形锁环扩张行程，不会对开合效果产生影响的优点。
一种高预紧力弹性形锁环结构

[发明专利]一种交变温度下水泥环轴向应力-变形沿径向分布的测试装置及方法-CN202210074242.X有效
发明人：林元华;周念涛;邓宽海;于春雷;杨明庆;赵倩;谢鹏飞;彭阳;王奇;梅宗斌 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-01-21 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G01N33/38 文献下载
摘要：一种交变温度下水泥环轴向应力‑变形沿径向分布的测试装置，其特征在于，装置包括高频感应线圈加热器、外套管、内套管、无线应变传感器、第一L形圆柱、第二L形圆柱、第三L形圆柱、第四L形圆柱、水泥环；第一L形圆柱、第二L形圆柱、第三L形圆柱、第四L形圆柱焊接在内套管外壁上，无线应变传感器轴向固定在内套管外壁、第一L形圆柱、第二L形圆柱、第三L形圆柱、第四L形圆柱以及外套管内壁上，无线应变传感器可测得温度变化下水泥环在不同位置的轴向应变，获得水泥环轴向应力‑变形沿径向的分布特征以及水泥环热膨胀系数，并基于此获得任一时刻水泥环内的温度分布。本发明适合于石油与天然气钻采工程技术领域。
一种温度水泥轴向应力变形径向分布测试装置方法

[实用新型]一种环形金属密封-CN202320831708.6有效
发明人：周云丰;林元华;邓宽海 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-04-14 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： E21B33/035 文献下载
摘要：本实用新型涉及金属密封领域，具体提供了一种环形金属密封，包括外侧变形槽，厚度渐变斜面和套管挂，所述外侧变形槽上方设有外侧密封点一，所述外侧密封点一上方设有外侧密封点二，所述外侧变形槽的一侧设有驱动槽倒角二。本实用新型当测试液压从下部进入时，由于内外侧的密封点在驱动环刚性锁紧的状态下，内外侧密封点径向上没有回弹的空间，由此具备足够高的密封力，从而实现上部和下部液压的密封。
一种环形金属密封

[发明专利]一种油井管特殊扣螺纹接头完整性快速量化评价方法-CN202211543313.2在审
发明人： 邓宽海;周云丰;林元华;王建东;秦昊;周念涛;姚明远 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：一种油井管特殊扣螺纹接头完整性快速量化评价方法，其特征在于，主要基于API6A标准创建特殊扣螺纹接头上扣/紧扣扭矩产生的预紧力理论模型，提出运用虚位移原理和螺纹止动台肩接触偏移量反演的特殊扣螺纹接头轴对称二维模型扭矩加载方法，采用ANSYS商业软件建立正常工况及单齿咀合的恶劣工况下特殊扣螺纹接头轴对称二维力学模型，基于应力幅值系数法模拟计算交变载荷作用下正常工况及单齿咀合的恶劣工况下螺纹接头热点峰值等效应力、应力幅值系数SAF和主密封面密封能倍数，利用正常工况和恶劣工况SAF对比的方法快速量化评价螺纹接头抗疲劳性能，利用主密封面的密封能倍数快速量化评价螺纹接头的密封性能。本发明适用于石油与天然气钻采工程技术领域。
一种油井特殊螺纹接头完整性快速量化评价方法

[发明专利]一种载荷谱作用下水泥环环向及径向变形量化评价装置及方法-CN202111495860.3有效
发明人： 邓宽海;周念涛;赵倩;谢鹏飞;彭阳;林元华;刘婉颖;王小红 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： E21B47/005 文献下载
摘要：一种载荷谱作用下水泥环环向及径向变形量化评价的测试装置及方法，其特征在于，装置包括：外套管、第一环空、第二环空、内套管、承压腔室、圆环、六头螺栓、环向无线应变传感器、径向无线应变传感器、第一堵头、第二堵头、第三堵头、橡胶密封圈、红外CO2传感器、精密压力表、第一螺纹、第二螺纹、第三螺纹、密封台阶、测量元件、水泥环、螺纹盲孔、检测腔室、通孔、定位台阶；利用该装置及方法可实时量化评价载荷谱作用下水泥环的径向应力/变形、环向应力/变形，反演水泥环内部裂纹萌生、起裂、扩展及失效行为，诊断水泥环在载荷谱作用下的失效形式。本发明适合于石油与天然气钻采工程技术领域。
一种载荷作用水泥环环径向变形量化评价装置方法

[发明专利]一种用于液固两相流输送耐冲蚀平板闸阀-CN202310113432.2在审
发明人：林元华;杨明庆;邓宽海;周念涛;梅宗斌 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-02-15 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： F16K3/02 文献下载
摘要：本发明公开的是一种用于液固两相流输送耐冲蚀平板闸阀，主要目的是提供一种适用于频繁启闭，且输送介质中含有固体颗粒的场景中，解决目前平板闸阀存在的不足，装置主要包括有下阀盖、阀座密封板、闸板保护环、闸板、上阀盖、手轮支架、手轮，加装的闸板保护环可以在流体经过闸板导流孔时，使流体流动方向发生改变，避免了垂直冲击闸板导流孔边缘造成的冲蚀磨损，相较于现有的平板闸阀在开启或关闭时，有流体进入下阀盖，本发明的闸板和阀座密封板不管在开启或关闭的情况下，都会形成密封，保证了流体不会进入下阀盖中，本发明增加下阀盖可以解决阀门清洗困难的问题。本发明结构简单、功能性强适用于液固两相流输送领域中。
一种用于两相输送冲蚀平板闸阀

[发明专利]一种应力腐蚀微区原位测试装置及方法-CN202310104313.0在审
发明人：刘婉颖;李小鹏;张智;邓宽海;林元华;曾德智;杨鸿;吴垒;李浩 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-02-13 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种应力腐蚀微区原位测试装置及方法，所述测试装置包括应力环测试系统、微区扫描电化学系统以及监测系统；所述微区扫描电化学系统包括驱动臂、探针、辅助电极、参比电极，所述探针设置在应力环测试系统的腔体本体内且与L型套筒相连，所述驱动臂通过所述L型套筒与所述探针相连，用于控制所述探针相对待测试样进行移动；所述辅助电极和所述参比电极分别穿过上盖使其一端位于腔体本体内；所述监测系统用于监测应力环的加载力大小以及待测试样的断裂情况。本发明能够在应力腐蚀拉伸时同步进行微区扫描电化学原位测试，达到精准研究模拟材料在腐蚀性环境下受载过程发生的微区应力腐蚀，为揭示金属材料服役环境下应力腐蚀机理提供技术支持。
一种应力腐蚀原位测试装置方法

[发明专利]一种基于微电位测试的油井管材液-固冲刷腐蚀启动机理预测方法-CN202211542827.6在审
发明人： 邓宽海;姚明远;罗开怀;林元华;刘冰;杨明庆;周念涛;谢鹏飞;彭阳 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：一种基于微电位测试的油井管材液‑固冲刷腐蚀启动机理预测方法，其特征在于，利用流体水动力与腐蚀产物膜力学性能之间的相关性，基于断裂力学和流体动力学理论，结合微电位技术、小波分析方法和流体动力学理论测试并表征油井管材液‑固两相流流体的壁面剪切应力、扩散电流密度、电流噪音、畸形波能量密度和流动强度等水动力学参数，利用声发射技术、纳米压痕技术、活塞抽吸法和断裂力学理论测试并表征典型腐蚀产物膜的断裂强度、膜‑基结合强度、弹性模量等力学性能，综合分析最大流动强度和壁面剪应力与腐蚀产物膜断裂强度和膜‑基结合强度之间的大小关系，判断液‑固两相流冲刷腐蚀启动机理。本发明适用于石油与天然气钻采工程技术领域。
一种基于电位测试油井管材冲刷腐蚀启动机理预测方法

[发明专利]一种油气井水泥环完整性及损伤演化定量评价方法-CN202211542803.0在审
发明人： 邓宽海;周念涛;林元华;姚明远;张明;衣德强;谢鹏飞;彭阳 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： E21B47/005 文献下载
摘要：一种油气井水泥环完整性及损伤演化定量评价方法，其特征在于，主要基于分形理论、图像处理技术及套管‑水泥环‑地层组合体结构特征及失效机理，采用初始状态下的空白组套管‑水泥环界面形态分形维数、水泥环本体微观孔隙形态分形维数、颗粒形态分形维数及其与水泥环界面径向胶结强度、抗拉强度和抗压强度等宏观力学性能之间的相关性来定量评价空白组水泥环完整性；采用交变载荷作用后的条件对照组套管‑水泥环界面形态分形维数、水泥环本体微观孔隙形态分形维数、颗粒形态分形维数、裂纹形态分形维数及其与水泥环宏观力学性能之间的相关性来定量评价条件对照组水泥环完整性损伤演化规律。本发明适用于石油与天然气钻采工程技术领域。
一种油气井水完整性损伤演化定量评价方法

[发明专利]一种采用刚柔结合设计的图书自动取放装置及方法-CN202210789462.0在审
发明人： 邓宽海;姚明远;林元华;周念涛;谢鹏飞;彭阳;刘婉颖 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-07-06 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： B65G1/04 文献下载
摘要：一种采用刚柔结合设计的图书自动取放装置及方法，其特征在于，装置主要包括：柔性手指机构、柔性推进机构、仿生气囊、镂空支架、刚性夹紧机构、同步带传动装置、同步带电机连接架、液压杆、人字形杆、转轴、手指支架、机械手指、丝杠、直线模组、电机、外壳、弹性链条、切片、弹性链节、螺旋杆、气缸、第二连接架、连杆机构、张紧板、第一连接架、夹板、防滑胶垫、气囊、卡扣、活塞杆、活塞、壳体、板簧、板簧连接架、扫描感应器、指尖、指腹，结合了拨书功能与分离功能，可同时实现取书和还书两种功能，利用该装置及方法可在不损伤图书的情况下实现不同厚度图书的准确定位及自动取放。本发明适用于图书馆图书自动取放及管理设备技术领域。
一种采用结合设计图书自动装置方法

[发明专利]一种评价井下工况下全尺寸水泥环完整性的装置和方法-CN202210920432.9在审
发明人：林元华;杨明庆;邓宽海;周念涛;龚承萌;谢鹏飞;彭阳;晏凯;梅宗斌 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-08-02 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： E21B47/005 文献下载
摘要：本发明公开了一种评价井下工况下全尺寸水泥环完整性的装置和方法，主要目的是提供一种全尺寸、全过程模拟井下工况的实验装置，配合相应的实验方法以解决目前室内水泥环完整性研究所存在的不足，其特征在于：上端盖、下端盖将全尺寸套管、模拟地层管依次安装并通过双头螺杆产生的压力进行密封，然后分别向全尺寸套管内环空加压，以模拟生产时不同工况下套管内压变化的情况，向全尺寸套管与模拟地层管组成的环空注入水泥浆，以形成水泥环，模拟地层管外有加热套，以实现模拟井下温度，通过液体密封性实验以检验经历不同工况后，水泥环的密封性能，相比于已有的装置，该装置可以更加真实的模拟井下水泥环的经历过程。
一种评价井下工况尺寸水泥完整性装置方法

[发明专利]一种极端服役工况下水泥环完整性失效启动机理的预测方法-CN202210790586.0在审
发明人： 邓宽海;周念涛;林元华;陈杰;谢鹏飞;舒畅;彭阳;刘冰 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2022-07-06 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： E21B47/005 文献下载
摘要：一种极端服役工况下水泥环完整性失效启动机理的预测方法，其特征在于，采用全尺寸“套管‑水泥环‑地层”组合体实物模拟极端服役工况下水泥环力学性能(抗压强度、抗拉强度、界面径向胶结强度、界面轴向胶结强度)随载荷谱循环次数的变化，利用微电位技术、无线传感技术实时监测极端服役工况下水泥环内部及界面的径向压应力σrci、环向压应力σcci、径向拉应力σrti、环向拉应力σcti和轴向拉应力σzti，定量判断水泥环完整性失效是否启动及失效机理，实现极端服役工况下水泥环完整性的科学预测，提前诊断水泥环完整性可能出现的失效症状，为智能决策及控制水泥环力学及界面完整性失效提供重要支撑。本发明适合于石油与天然气钻采工程技术领域。
一种极端服役工况水泥完整性失效启动机理预测方法

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