油井热采水泥环内套管承载应力预测研究

发布时间：2017-06-16 10:02

  本文关键词：油井热采水泥环内套管承载应力预测研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：热采井在蒸汽吞吐生产的过程中,水泥环缺陷的出现会引起套管应力集中以及承载能力下降等一系列不良影响。由于井下工况的复杂性,有能仿真套管在井眼中受力的真实状况,从而无法对套管承载应力分布进行优化来减少套管损坏。针对以上问题建立了不同水泥环缺失程度下的套管-水泥环-地层耦合的平面弹性应变模型,并借助有限元软件ANSYS进行求解,分析发现套管的最大变形或主要变形都出现在水泥环缺失的位置,说明水泥环的缺失会直接导致套管应力的集中。热应力导致的套损主要发生在注汽阶段,在整个注汽和焖井过程中,套管的变形起伏较大,为交变变化过程,套管可能发生低应力水平下的热应力疲劳破坏,也是热采井套管损坏的主要原因,通过以上分析能为热采井套管损坏的研究提供有益借鉴。
【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;
【关键词】： 稠油热采 蒸汽吞吐 水泥环缺失 套管损坏 有限元方法
【基金】：国家自然科学基金项目(51574198) 国家教育部博士点基金项目(20135121110005)
【分类号】：TE931.2
【正文快照】： 亡 1引言 稠油热采大大提高了油田的产量,但注人的高温蒸汽使 得套管承受较大的热应力,从而降低了套管的使用寿命。套 管损坏是疏松砂岩稠油热采过程中所面临的一个重大难题。一方面套管损坏造成储量动用程度降低,加剧平面矛盾而导 致开发效果变差,给油田稳产和提高采收率带来

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