计数式全通径压裂滑套优化设计

• 作者: 吴仲华 周洪国 姜雪 孙浩玉 王绍先 聂云飞 裴学良 赵传伟
• 来源期刊: 石油学报
• 学科: 工学
• 关键词: 粒子群优化算法 响应曲面 全通径 压裂滑套 优化
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 石油工程
• 页码范围: 482-490
• 页数: 9页
• 分类号: TE934
• 字数: 5629字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7623/syxb201804012

摘要

为了提高内滑套步进压力,同时使得内滑套结构强度较高,提出一种优化计数式全通径压裂滑套的方法.采用最陡爬坡实验设计确定最佳响应区域;利用响应曲面法分别建立显著因子与步进压力及运动过程中内滑套所受最大应力之间的二阶响应模型并分析了各因子对各响应的影响;根据线性加权法确定目标函数,采用粒子群优化(PSO)算法寻优,得到内滑套最优结构参数;基于显式动力学方法模拟压裂球推动内滑套运动过程.结果表明,优化后,运动过程中内滑套所受的最大应力增大了9.2％,内滑套步进压力提高了40％.室内模拟实验表明,优化后,内滑套步进压力提高了44％,与数值模拟结果近似,最陡爬坡实验设计、响应曲面法以及PSO算法相结合用于内滑套结构参数的优化是有效的.