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题名超深高温弯曲井眼套管抗挤强度模型研究及应用
被引量：3
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作者
易浩
李斐
高长斌
路飞飞
许红林
张智
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机构
中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院
中国石化华东石油工程公司六普钻井分公司
重庆科技学院石油与天然气工程学院
油气藏地质及开发工程国家重点实验室·西南石油大学
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出处
《钻采工艺》
CAS
北大核心
2023年第6期21-25,共5页
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基金
中石化科研项目“塔里木盆地特深层钻完井工程技术示范”(P21081-6)
重庆市自然科学基金面上项目(编号:CSTB2022NSCQ-MSX0989)
四川省青年科技创新研究团队项目计划(编号:2020JDTD0016)。
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文摘
在定向井或水平井开发深层盐下油气资源时,套管柱在盐膏层的造斜段中受非均匀外挤载荷、井眼弯曲载荷及高温综合效应影响下易发生失效,严重影响井筒管柱完整性和生产安全。文章基于非均匀载荷下套管抗挤强度计算模型,引入井眼弯曲载荷和高温效应对套管屈服强度折减影响,建立了超深高温弯曲井眼套管抗挤强度评价模型,用以评价超深井中套管柱在盐膏层造斜段的抗挤强度可靠性。结果表明:井下套管剩余抗挤强度系数随套管外挤力非均匀系数增加呈近似抛物线型降低,随井眼曲率和井筒温度升高呈近似线性降低;套管外径和壁厚越大,井眼曲率和井筒温度对其抗挤强度折减越明显,而非均匀外挤载荷对三种规格套管抗挤强度影响相当。该研究成果在某盐膏层斜井中进行了现场应用,很好指导了该井套管的选型,并为同井型的套管实际抗挤强度评价及套管选型提供了技术支撑。
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关键词
超深高温井
弯曲井眼
套管抗挤强度
套管评价
套管选型
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Keywords
ultra-deep HT well
curved well
casing anti-collapse strength
casing evaluation
casing selection
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分类号
TE931.2
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名超深高温高压井尾管悬挂器安全性评价新方法
被引量：4
- 2
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作者
谢斌
陈超峰
马都都
练章华
史君林
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机构
中国石油新疆油田公司工程技术研究院
中国石油新疆油田公司勘探事业部
“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室·西南石油大学
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出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期93-101,共9页
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基金
国家自然科学基金项目“极端条件下气井管柱耦联振动力学行为与控制基础理论研究”(编号:51974271)。
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文摘
尾管固井完井技术已成为深井、超深井、复杂结构井中不可缺少的完井方式之一,其中评价尾管悬挂器的安全可靠性是井筒完整性的重要内容和难点。为了建立一套适用于深层、超深层高温高压井尾管悬挂器安全性评价方法,以新疆南缘超深高温高压地LX1井尾管悬挂器为研究对象,基于非连续介质的非线性接触问题的有限元原理及其方法,建立了LX1井尾管悬挂器安全性评价方法及其液缸外壁压力预测的有限元新模型。研究结果表明:(1)模型中地层—水泥环、水泥环—套管、套管—水泥环以及水泥环—悬挂器液缸等,其相互界面之间全部用的接触力学有限元模型,边界条件包括地应力、井筒内压以及悬挂器双卡瓦内由下部尾管悬重产生的预拉应力,地层岩石及其水泥石的材料模式采用岩石力学中的DP破坏准则;(2)该模型可以直接获得接触界面之间的接触压力,能够准确和定量模拟计算从地层传递到悬挂器液缸外壁的压力,解决了以前的模型无法直接获得各界面的传递压力问题;(3)该模型评价了极端工况下183 MPa内压下,按API 6X规范的材料第三强度理论应力线性化分类评价方法以及采用应力包络线方法,对LX1井尾管悬挂器评价结果安全,已经在该井应用中得到了验证和应用。结论认为,建立的尾管悬挂器液缸外壁压力随井筒内压变化的新方法,已经在该区的超深井得到了应用,该方法为超深高温高压井评价悬挂器的实际承压能力及其安全性评价提供了简便、可行的计算方法,有力保障了深部高压油气的高效、安全开发。
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关键词
超深高温高压井
尾管悬挂器
有限元分析
安全性评价
液缸外壁压力预测
力学强度
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Keywords
Ultra deep
high temperature and high pressure well
Liner hanger
Finite element analysis
Safety Assessment
Cylinder outer wall pressure prediction
Mechanical strength
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分类号
TE925.2
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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