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题名老井封堵段水泥塞-地层界面剥离失效数值模拟
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作者
付盼
王江帅
刘天恩
夏焱
邓嵩
唐政
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机构
中国石油集团工程技术研究院有限公司
油气钻完井技术国家工程研究中心
常州大学石油与天然气工程学院
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出处
《新疆石油天然气》
CAS
2023年第4期69-74,共6页
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基金
中国石油天然气集团有限公司课题“盐穴压缩空气与氢气储能工程关键技术研究”(2021DJ5402)
常州大学科研启动基金(ZMF22020060)
江苏省高等学校基础科学(自然科学)研究面上项目“石墨烯和碳化硅颗粒改性PDC钻头胎体磨损与腐蚀机理研究”(22KJD430001)。
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文摘
受限于套管直径小、套管连接螺纹不具备气密封性等因素,老井无法直接转为储气库注采气井,因此老井井筒必须进行封堵改造,并保障封堵的有效性。以河南叶县储气库某老井为例,根据地层岩性、井径情况,确定了老井段铣封堵层位,建立了基于内聚力模型单元(Cohesive)方法的盐穴储气库段铣封堵老井水泥塞-地层系统三维有限元模型,明确了储气库定压条件下水泥塞-地层界面剥离失效规律,得到了界面的极限剥离长度。研究表明:对于无射孔段老井,为防止天然气在纵向、横向上的泄漏,需要在盖层段和盐层段分别建立水泥塞屏障体;储气库压力恒定20 MPa条件下,水泥塞底部受压后会发生一定程度微小形变,致使水泥塞-地层胶结界面产生剪切方向变形,累计到一定程度后即发生剥离;随着模拟时间增加,剥离段长度逐渐增加并趋于稳定,极限剥离失效长度为18.4 m;水泥塞-地层界面剥离失效长度随水泥塞弹性模量的增大而降低,建议使用高弹模水泥浆体系进行井筒封堵作业。研究结果有助于判断现场老井段铣封堵长度是否足够,为保障储气库长久安全运行提供理论指导。
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关键词
储气库
封堵层位
水泥塞-地层界面
剥离失效
极限剥离长度
数值模拟
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Keywords
gas storage
plugged section
cement plug-formation interface
peeling failure
limit peeling length
numerical simulation section of old
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分类号
TE358
[石油与天然气工程—油气田开发工程]
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题名超声脉冲回波测井信号影响因素数值模拟
被引量:2
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作者
吕秀梅
李瑞丰
冯逾
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机构
大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司
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出处
《测井技术》
CAS
2019年第3期263-267,共5页
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文摘
针对套管井超声脉冲回声测井进行固井质量评价和套管检测问题,建立了6层介质模型进行数值模拟考察并分析了超声脉冲回波测井中的各种影响因素。对完全胶结情况下数值模拟的全波进行套管地层环形空间介质声阻抗和套管壁厚反演,验证了数值模拟方法及反演方法的正确性。在此基础上数值模拟分析了水泥环厚度变化,套管水泥界面(Ⅰ界面)和水泥地层界面(Ⅱ界面)存在流体环等因素对接收回波的影响。数值模拟了完全胶结情况下地层参数变化对超声脉冲回波测井接收信号的影响,接收回波后半段幅度随着地层声速及阻抗的增加而增加。数值模拟分析结果有助于对超声脉冲回波测井资料解释结果进行正确分析。
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关键词
测井解释
超声回波测井
套管水泥界面
水泥地层界面
流体环厚度
回波幅度
声阻抗
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Keywords
log interpretation
ultrasonic echo logging
casing-cement interface
cement-formation interface
thickness of fluid ring
echo amplitude
acoustic impedance
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分类号
P631.84
[天文地球—地质矿产勘探]
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