-
题名水泥石力学性能对井筒密封完整性的影响
被引量：15
- 1
-
-
作者
高云文
胡富源
韩琴
刘斌辉
周崇峰
-
机构
低渗透油气藏勘探开发国家工程实验室.长庆油田油气工艺研究院
长庆油田工程技术管理部
中国石油集团钻井工程技术研究院
-
出处
《钻井液与完井液》
CAS
北大核心
2014年第3期53-56,99,共4页
-
文摘
长庆油田延长组致密油层物性差,孔隙度和渗透率低,开采难度较大,需采用大型压裂技术才能获得产能。在水力压裂的过程中,存在井筒完整性失效的风险。针对这一问题,探讨了井筒完整性的失效模式,建立了考虑套管、水泥环和地层相互作用的弹塑性有限元力学模型,分析了水泥石弹性模量、屈服强度对组合体密封完整性的影响。结果表明,水泥石的弹性模量较小时,变形能力强,载荷作用下不易于产生硬性压碎破坏,卸载后界面也不易撕开;水泥石屈服强度越高,卸载后界面抗撕裂能力越好,同时水泥环承受的荷载也越高。指出,除水泥环本身的性能外,地层的力学性质、套管尺寸等参数对井筒完整性也有重要影响,尚需进一步深入研究。对于长庆油田延长组致密油水平井,水泥石抗压强度为26 MPa、弹性模量为7.2 GPa、屈服强度为13 MPa的组合可满足施工及生产要求。采用长庆油田合平4井的现场工程数据,通过建立的有限元模型对该井进行井口试压及水力压裂过程中的密封完整性校核,结果表明,采用韧性改造的水泥浆性能满足施工及生产要求。
-
关键词
固井
井筒密封完整性
水泥环
弹性模量
有限元力学模型
-
Keywords
Borehole integrity
Well cementing
Finite element
Elastic modulus
Cement sheath
-
分类号
TE256.1
[石油与天然气工程—油气井工程]
-
