大尺寸超重套管下入过程接箍强度及风险

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作者 冯少波 史君林 +3 位作者 艾正青 张强 卢强 施太和 《石油机械》 北大核心 2025年第4期114-122,共9页

针对万米超深井大尺寸超重套管的下入,传统的分析模型并没有考虑吊卡台阶支撑超重套管接箍的情况,在超重套管下入时套管与接箍缺乏安全性评估。以SDTK1井二开下入ø365.12 mm×13.88 mm套管为例,采用有限元方法建立吊卡-套管-... 针对万米超深井大尺寸超重套管的下入,传统的分析模型并没有考虑吊卡台阶支撑超重套管接箍的情况,在超重套管下入时套管与接箍缺乏安全性评估。以SDTK1井二开下入ø365.12 mm×13.88 mm套管为例,采用有限元方法建立吊卡-套管-接箍的有限元模型,分析了拉伸、吊卡台阶支撑套管接箍,以及吊卡与套管存在偏心、吊卡磨损等情况,得出了各类情况下吊卡、套管、接箍及管体的应力状态。有限元计算结果表明:在拉伸和悬挂下入套管时,管体螺纹和接箍螺纹的应力状态存在显著差异,吊卡强度和套管螺纹的密封是需要重点关注的部位;吊卡台阶支撑下的套管在7500 kN载荷下入是安全的,但在极限8500 kN载荷时,接箍螺纹存在塑性贯通的风险;偏心和吊卡孔磨损对吊卡影响较大,建议当吊卡孔磨损达到1 mm时更换新吊卡,或者在套管悬重超过500 t时,采用卡瓦型吊卡进行套管下入。所得结论可为超重套管的下入操作和安全性提供参考。 展开更多

关键词 大尺寸套管 超重套管 套管下入 强度评定 接箍 吊卡

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提拉-释放法套管下入机理 被引量：7

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作者 黄根炉 李伟 +3 位作者 倪红坚 孟祥伟 于凡 王书超 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期85-90,共6页

提拉-释放法是钻井现场下套管遇阻时最常用且易用的增加套管下入能力的方法,但其应用主要是凭经验操作,缺乏机理分析和必要的理论指导。根据提拉-释放后一段水平井眼中套管柱的运动机理和实际井眼中套管柱的运动机理本质上相同这一认识... 提拉-释放法是钻井现场下套管遇阻时最常用且易用的增加套管下入能力的方法,但其应用主要是凭经验操作,缺乏机理分析和必要的理论指导。根据提拉-释放后一段水平井眼中套管柱的运动机理和实际井眼中套管柱的运动机理本质上相同这一认识,建立提拉-释放法套管下入机理分析模型,阐明该方法的套管下入机理,以此为基础研究套管长度、摩阻系数、轴向压力、无因次提拉力和管柱释放方式等因素对套管下入能力的影响。结果表明:提拉-释放法进行套管下入是利用提拉-释放过程产生的应力波减小摩阻,即使在原始轴向压力小于总摩阻的情况下仍然可以推动套管柱前进;套管长度、摩阻系数与提拉-释放法套管下入的单次轴向位移呈负相关,轴向压力、无因次提拉力与提拉-释放法套管下入的单次轴向位移呈正相关,快速释放管柱时的单次轴向位移明显更大。 展开更多

关键词 套管下入 提拉-释放法 摩阻 应力波 影响因素

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井涌余量对套管下入深度的影响研究 被引量：2

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作者 李基伟 《石油机械》 北大核心 2018年第4期7-12,共6页

套管下入深度设计在井身结构设计中十分重要,直接影响一口井的套管层次和作业安全。在进行套管下入深度设计时,必须考虑井涌余量的影响。目前关于井涌余量的确定尚缺乏统一的标准,给套管下入深度的设计带来一定影响。鉴于此,根据井控作... 套管下入深度设计在井身结构设计中十分重要,直接影响一口井的套管层次和作业安全。在进行套管下入深度设计时,必须考虑井涌余量的影响。目前关于井涌余量的确定尚缺乏统一的标准,给套管下入深度的设计带来一定影响。鉴于此,根据井控作业程序,给出了关井和循环排出溢流2个关键阶段的井涌余量计算方法,进而得出了2种套管下入深度设计方法,即关井法和循环法。通过算例仿真分析,对比了关井法和循环法对套管下入深度设计的影响。分析结果表明:关井法计算结果偏于保守,单层套管下入深度较小,安全性较高;循环法可以有效增加单层套管下入深度,减少套管层次,比较经济。最后,对应用循环法设计套管下入深度的影响因素及其适用性进行了分析。研究结果可为合理地进行套管下入深度设计提供理论参考。 展开更多

关键词 井涌余量 套管下入深度 井身结构设计 井控

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准噶尔盆地南缘GHW001井Φ473.1套管下入技术 被引量：3

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作者 张晨 兰祖权 +2 位作者 罗科海 王雷 张茂林 《新疆石油天然气》 CAS 2020年第4期44-46,I0003,共4页

准噶尔盆地南缘深井地质工程复杂、必封点多,普遍采用五开甚至六开井身结构设计。其中,高泉区块GHW001井设计五开井身结构,二开在φ558.8井眼下φ473.1套管为新疆油田首次施工。区块上部存在巨厚砾石层,通井趟数多、耗时长,套管下放吨... 准噶尔盆地南缘深井地质工程复杂、必封点多,普遍采用五开甚至六开井身结构设计。其中,高泉区块GHW001井设计五开井身结构,二开在φ558.8井眼下φ473.1套管为新疆油田首次施工。区块上部存在巨厚砾石层,通井趟数多、耗时长,套管下放吨位大、摩阻高是套管下入的主要技术难点。GHW001井通过对扩眼参数配合及通井钻具刚度进行设计,制定合理的下套管施工方案,保证了井眼畅通,减小了套管下放摩阻。该层套管安全顺利地下至预定井深,创下准噶尔盆地φ473.1套管下入重量和深度的记录,也为新疆油田后期类似井眼中完施工提供重要借鉴作用。 展开更多

关键词 准噶尔盆地南缘 套管下入 钻后扩眼 钻具刚度

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川东北地区大斜度井套管可下入研究 被引量：2

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作者 姚志泉 王希勇 +2 位作者 冯培基 罗飞 付建红 《天然气技术》 2009年第2期40-42,共3页

通过对入井管柱与井眼相容性几何模型的研究,结合有限元理论,分析了每根套管带一个扶正器,每两根套管带一个扶正器,每3根套管带一个扶正器3种情况下套管下入的可行性问题。

关键词 通南巴构造 大斜度井 套管下入深度 几何相容性 管柱 套管扶正器

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川西超深长水平井套管安全下入技术应用

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作者 李昱垚 王汉卿 睢圣 《石油和化工设备》 CAS 2023年第8期173-176,179,共5页

川西雷口坡海相气藏主要采用丛式水平井组开发,开发井井深超过7400m,水平段长度普遍在1400~1800m之间,目的层地层坚硬、非均质性强,储层较破碎,裂缝发育,易发生井壁失稳。同时,三开井眼尺寸165.1mm,套管尺寸127mm,环空间隙极小,套管安... 川西雷口坡海相气藏主要采用丛式水平井组开发,开发井井深超过7400m,水平段长度普遍在1400~1800m之间,目的层地层坚硬、非均质性强,储层较破碎,裂缝发育,易发生井壁失稳。同时,三开井眼尺寸165.1mm,套管尺寸127mm,环空间隙极小,套管安全下入难度极大。工程方传统的通井方式未针对超深长水平井井况特点采取措施,同时也缺乏有指导意义的参数评估套管下入风险。为此,本文通过分析井眼轨迹变化、井眼清洁控制、井壁稳定性、扶正器等因素对超深长水平井套管安全下入的影响,结合综合录井数据,建立井下摩阻实时监测模型,提出一套超深长水平井套管安全下入方案制定与执行的方法,形成具有区域推广意义的套管安全下入施工流程。该方法成功应用于现场4口井下套管施工,确保套管顺利下至预设井深。 展开更多

关键词 超深长水平井 井眼清洁 临界摩阻系数 套管安全下入

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三维弯曲井眼套管动力学建模与仿真器开发 被引量：2

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作者 刘春全 梅宇光 +2 位作者 史海涛 魏丽艳 张莉 《石油机械》 北大核心 2008年第11期28-31,共4页

通过对井眼轨迹的模拟和计算,在充分掌握轨迹特征参数的基础上,以分段分析管柱受力和刚度模型为依托,综合考虑井斜角和方位角的变化、套管柱内外密度的不同、内外钻井液的压力以及套管自身的几何参数、物理参数等因素的影响,导出包含曲... 通过对井眼轨迹的模拟和计算,在充分掌握轨迹特征参数的基础上,以分段分析管柱受力和刚度模型为依托,综合考虑井斜角和方位角的变化、套管柱内外密度的不同、内外钻井液的压力以及套管自身的几何参数、物理参数等因素的影响,导出包含曲率和挠率计算的三维井眼套管上提、下放钩载计算模型。模型开发的大钩载荷分析仿真器以VB 6.0作开发平台,数字处理部分用Matlab软件编程计算。根据数据误差的来源以及实钻井眼的连续性,采用三次样条法使数据连续化。实例分析表明,实测结果和下套管模拟计算结果基本一致,模型对造斜段钩载的模拟较好;模型可在套管下入前进行大钩载荷预测,以防摩擦阻力超过大钩极限载荷而引起不必要的施工事故。 展开更多

关键词 三维弯曲井眼 套管下入 数值分析 模型建立 仿真器开发

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朝阳沟油田中浅层开发井表层套管下深图版建立及应用 被引量：2

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作者 卢志罡 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期104-109,共6页

为了满足钻井中安全环保以及成本控制的要求,按照表层套管的作用和节省成本原则,将表层套管下深控制因素分为五类,根据各类因素在不同钻井区块侧重不同,从一般到特殊、从低级到高级对表层套管下深逐级控制,并结合实钻资料、录井以及测... 为了满足钻井中安全环保以及成本控制的要求,按照表层套管的作用和节省成本原则,将表层套管下深控制因素分为五类,根据各类因素在不同钻井区块侧重不同,从一般到特殊、从低级到高级对表层套管下深逐级控制,并结合实钻资料、录井以及测井数据、区块的浅气层分布等地质情况,最终确定合理的表层套管下深。钻井设计中应用该套因素逐级控制表层套管下深设计方法,把一个油田或区块的表层套管深度制成等值线图版,批量设计区块表层套管深度,提高了设计效率和设计质量。研究成果在朝阳沟油田钻井中应用,取得了安全环保、节省成本的良好效果。 展开更多

关键词 朝阳沟油田 表层套管下入深度 控制因素 图版设计

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水平井下套管过程中套管与井壁接触状态有限元分析 被引量：3

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作者 申昭熙 张超 +3 位作者 纪海涛 林凯 韩礼红 王建军 《石油管材与仪器》 2022年第6期50-53,共4页

针对水平井套管下入过程中的摩阻问题,使用有限元数值模拟计算方法,分析了二维平面状态下套管下入过程中与井壁的接触情况。结果表明,套管下入过程中与井筒内表面并非均匀接触,接触压力(摩擦力)较大区域主要是在造斜段,包括造斜段起始... 针对水平井套管下入过程中的摩阻问题,使用有限元数值模拟计算方法,分析了二维平面状态下套管下入过程中与井壁的接触情况。结果表明,套管下入过程中与井筒内表面并非均匀接触,接触压力(摩擦力)较大区域主要是在造斜段,包括造斜段起始、中间及结束点附近,直水平段与井壁接触压力分布较均匀,管端部位的接触压力大于其他部位的接触压力。 展开更多

关键词 水平井 弯曲 套管下入 接触

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自然井漏分析及套管下深选择

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作者 魏守忠 郭岳 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 1991年第4期46-48,共3页

关键词 井漏 套管下入深度 堵漏

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套管找漏与补接工艺技术

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作者 黄健 卢霞 +2 位作者 魏鹏 张敏 李泽西 《石化技术》 CAS 2020年第9期45-46,共2页

岔39-307x井下入油层套管后,固井并进行了测声幅作业。对油层套管进行管柱试压时,发现套管无法稳压,通过下入试压管柱找出套管漏点,套管切割及取换套,试压合格交井。通过对该井找漏的方法与过程分析,提出了对于套管漏失井在施工中应注... 岔39-307x井下入油层套管后,固井并进行了测声幅作业。对油层套管进行管柱试压时,发现套管无法稳压,通过下入试压管柱找出套管漏点,套管切割及取换套,试压合格交井。通过对该井找漏的方法与过程分析,提出了对于套管漏失井在施工中应注意的事项,对今后施工具有一定的现实指导意义。 展开更多

关键词 安全下入套管 找漏 取换套

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吉木萨尔页岩油水平井固井技术 被引量：1

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作者 贾聚全 《承德石油高等专科学校学报》 CAS 2024年第5期17-23,共7页

针对吉林油田吉木萨尔矿权流转区页岩油水平井固井存在岩膏层易缩径、煤层易漏失、直井段水泥返高要求严格、套管安全下入难、固井质量难以保证等难题,经现场探索试验,从优选水泥浆体系、精确计算环空容积及优化扶正器安放等技术措施保... 针对吉林油田吉木萨尔矿权流转区页岩油水平井固井存在岩膏层易缩径、煤层易漏失、直井段水泥返高要求严格、套管安全下入难、固井质量难以保证等难题,经现场探索试验,从优选水泥浆体系、精确计算环空容积及优化扶正器安放等技术措施保证固井质量;从强化通井措施、软件模拟下套管过程、改善钻井液润滑性及流变性等技术措施保证套管安全下入。现场应用12口井,固井质量合格率100%,形成了适用于该区块的水平井固井技术,有效指导现场施工。 展开更多

关键词 页岩油 水平井 套管下入 水泥返高 固井质量

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深井和超深井钻井井身结构设计方法 被引量：49

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作者 管志川 李春山 +1 位作者 周广陈 刘瑞文 《石油大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2001年第6期42-44,共3页

根据深井钻井的特点以及钻井施工对井身结构设计的特殊要求 ,在传统井身结构设计方法的基础上 ,提出了井身结构设计的自下而上和自上而下二步设计法 ,并建立了相应的井身结构设计数学模型。自下而上设计法可用于计算每层套管的最浅下入... 根据深井钻井的特点以及钻井施工对井身结构设计的特殊要求 ,在传统井身结构设计方法的基础上 ,提出了井身结构设计的自下而上和自上而下二步设计法 ,并建立了相应的井身结构设计数学模型。自下而上设计法可用于计算每层套管的最浅下入深度 ,自上而下设计法可用于计算每层套管的最深下入深度。 展开更多

关键词 深井 井身 结构设计 套管下入浓度 石油钻井 超深井

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