弯曲度对热采井套管失效载荷的影响规律研究

作     者：谢涛 孙连坡 陈卓 刘海龙 霍宏博 赵洪山 Xie Tao;Sun Lianpo;Chen Zhuo;Liu Hailong;Huo Hongbo;Zhao Hongshan

作者机构：中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300452 中国石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院山东东营257000 

基　　金：中海石油(中国)有限公司重大项目“稠油规模化热采有效开发技术”(编号:CNOOC-KJ135 ZDXM36 TJ04TJ) 

出 版 物：《石油工业技术监督》 (Technology Supervision in Petroleum Industry)

年 卷 期：2021年第37卷第9期

页      码：19-23页

摘      要：稠油热采水平井生产过程中,弯曲段套管由于承受热应力和弯曲应力的作用,容易引起套管屈服变形破坏。关于弯曲度对热采井套管失效载荷影响规律的研究,目前国内普遍采用理论计算或数值模拟的手段进行分析,难以对热采水平井套管强度校核提供有力支撑。通过开展模拟热采工况下的全尺寸套管失效室内试验,结合理论计算和有限元模拟手段,研究了不同弯曲度对热采水平井套管失效载荷的影响。在全尺寸试验中,通过在高温(350℃)下施加轴向压缩载荷,室温(≤52℃)下施加拉伸载荷来模拟实际热采工况。试验结果表明,弯曲度小于12°/30 m时,弯曲度对热采井套管失效载荷影响不大;而理论计算与数值模拟结果尽管与试验结果略有差异,但是当弯曲度小于12°/30 m时,套管强度下降幅度分别低于5%和6%,均无明显下降趋势。因此在设计井眼轨道时,可以适当提高套管的弯曲度,减小钻井进尺,降低油气井开采成本。

主 题 词：套管 热采 弯曲度 强度 全尺寸 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 08[工学] 082002[082002] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1004-1346.2021.09.006

馆 藏 号：203104972...