非均匀地应力下套管偏心对套管抗挤强度的影响
  • 【摘要】

    针对西部油田盐膏层套管变形造成的钻头遇阻问题,认为在非均匀地应力条件下套管位置偏心(在井眼内不居中)造成的非均匀复杂应力是造成这一问题的核心.建立了计算实际井眼中套管轴线空间位置的力学模型,给出了偏心距矢量的具体定义和计算模型,建立了油井中套管在井眼中的受力变形的"套管-水泥环-地层"有限元模型,分析了套管偏心对套管内壁最大应力的影响规律,绘制了套管偏心对套管内壁最大应力影响的等值线图,回归了套管... 展开>>针对西部油田盐膏层套管变形造成的钻头遇阻问题,认为在非均匀地应力条件下套管位置偏心(在井眼内不居中)造成的非均匀复杂应力是造成这一问题的核心.建立了计算实际井眼中套管轴线空间位置的力学模型,给出了偏心距矢量的具体定义和计算模型,建立了油井中套管在井眼中的受力变形的"套管-水泥环-地层"有限元模型,分析了套管偏心对套管内壁最大应力的影响规律,绘制了套管偏心对套管内壁最大应力影响的等值线图,回归了套管偏心与套管最大应力关系的计算公式.结果表明,套管偏心问题在所难免.非均匀地应力下,在最大地应力方向,套管偏心距越大,套管抵抗非均匀载荷能力越强;在最小地应力方向,套管偏心距越大,套管越容易挤毁.因套管偏心造成的应力增量可能超过22MPa,其对应于新疆某区块0.08g/cm3的钻井液密度下降量(5000m井深),基于这一结果的该区块最终钻井液密度应保持在1.35 g/cm3以上,并已被实践所验证. 收起<<

  • 【作者】

    王文昌  朱卫平  陈占锋  胡以宝  狄勤丰 

  • 【作者单位】

    上海大学

  • 【会议名称】

    第十届石油钻井院所长会议

  • 【会议时间】

    2010-10-28

  • 【会议地点】

    珠海

  • 【主办单位】

    中国石油学会

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    非均匀地应力  套管偏心  抗挤强度  回归公式