砂泥岩夹层套管损坏的有限元分析及防控措施

发布时间：2017-06-02 12:04

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【摘要】：据大港油田不完全统计,在沙泥岩夹层的套管损坏占63%。针对在砂泥岩夹层套管损坏严重的问题,基于弹塑性力学和断裂力学理论,建立了沙岩—泥岩—沙岩三岩层剖面的轴对称有限元模型,并借助有限元软件进行求解,分析不同钢材和壁厚条件下三岩层剖面上套管内应力分布情况。结果显示,套管内的Von Mises应力在砂泥岩界面和泥岩段应力最大,且在砂泥岩界面应力发生突变出现尖角,因此在砂泥岩界面和泥岩段套管容易损坏。针对砂泥岩夹层研究了泥岩段套管损坏的防控措施,研究发现,相同钢级下,增加套管壁厚不能有效防控泥岩段套管损坏,提高套管的钢级才是有效方法。通过以上分析研究对砂泥岩界面防控套管损坏的研究提供技术借鉴。
【作者单位】： 西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室;大港油田公司采油工艺研究院;大港油田公司采油三厂;
【关键词】： 砂泥岩夹层 套管损坏 有限元方法 防控措施
【基金】：国家自然科学基金“极端条件下气井油套管端力学行为及其螺纹密封机理研究”(编号:51574198) 国家教育部博士点基金项目“基于XFEM和细观力学的超深井钻工具疲劳破坏机理研究”(编号:20135121110005)
【分类号】：TE931.2
【正文快照】： Citation:LIAN Zhanghua,LUO Zeli,YU Hao,BU Hongguang,LI Caixiong,LI Changping.Finite element analysis and controlmeasures on casing failure in sand shale interbeds[J].Oil DrillingProduction Technology,2016,38(6):887-892.随着油气开采的进行,套管损坏越来越

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