[发明专利]一种确定射孔冲击载荷影响因素主次关系的方法

权利要求书

1.一种确定射孔冲击载荷影响因素主次关系的方法，其特征在于，包括：

获取反映实际射孔情况的射孔参数，建立有限元仿真模型；

根据所述有限元仿真模型进行数值模拟计算，确定动态仿真数据；

根据所述动态仿真数据和预设经验公式，确定多个预设因素对井下射孔压力的影响力大小排序。

2.根据权利要求1所述的确定射孔冲击载荷影响因素主次关系的方法，其特征在于，所述获取反映实际射孔情况的射孔参数，建立有限元仿真模型包括：

获取反映实际射孔情况的所述射孔参数；

根据所述射孔参数，针对射孔管柱系统进行简化；

根据拉格朗日-欧拉方法和自适应网格方法，基于简化后的射孔管柱系统，建立所述有限元仿真模型。

3.根据权利要求2所述的确定射孔冲击载荷影响因素主次关系的方法，其特征在于，所述根据所述射孔参数，针对射孔管柱系统进行简化包括：

根据所述射孔参数，确定射孔作业过程中的关键环节；

根据所述射孔参数，确定屈服强度低于预设强度的关键部件；

根据所述关键环节和所述关键部件，针对所述射孔管柱系统进行简化，确定所述简化后的射孔管柱系统。

4.根据权利要求2所述的确定射孔冲击载荷影响因素主次关系的方法，其特征在于，所述根据拉格朗日-欧拉方法和自适应网格方法，基于简化后的射孔管柱系统，建立所述有限元仿真模型包括：

获取选取的射孔作业参数和射孔管柱建模参数；

根据自适应网格方法，在不同区域自动调整计算过程中的模型网格；

采用拉格朗日-欧拉方法，基于对应的质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程，确定所述有限元仿真模型。

5.根据权利要求1所述的确定射孔冲击载荷影响因素主次关系的方法，其特征在于，所述动态仿真数据包括射孔冲击载荷和液体压力分布云图，所述根据所述有限元仿真模型进行数值模拟计算，确定动态仿真数据包括：

获取设置的本构方程和材料模型参数；

基于所述本构方程和所述材料模型参数，建立所述有限元仿真模型对应的全尺寸物理模型；

针对所述有限元仿真模型对应的全尺寸物理模型展开数值模拟计算，确定不同状态下的所述射孔冲击载荷，绘制射孔过程中井筒内环的所述液体压力分布云图。

6.根据权利要求5所述的确定射孔冲击载荷影响因素主次关系的方法，所述设置的本构方程和材料模型参数通过如下步骤进行设置：

设置HMX炸药采用HIGH_EXPLOSIVE_BURN材料模型，选择JWL状态方程；

设置射孔弹外壳模型为Johnson-Cook模型，环空液体采用MAT_NULL模型，选择Gruneisen状态方程；

设置空气材料为MAT_NULL模型，选择LINEAR_POLYNOMIAL状态方程；

设置射孔枪、油管及套管采用Cowper-Symonds模型，并设置对应的屈服应力方程；

设置射孔段套管外由地层包围，采用Holmquist-Johnson-Cook模型。

7.根据权利要求5所述的确定射孔冲击载荷影响因素主次关系的方法，所述根据所述动态仿真数据和预设经验公式，确定多个预设因素对井下射孔压力的影响力大小排序包括：

根据所述射孔冲击载荷和所述液体压力分布云图，确定井下射孔冲击动态过程；

结合所述井下射孔冲击动态过程和所述预设经验公式，设计数值模拟正交实验，确定多个预设因素对井下射孔压力的影响力大小排序。