热采水平井完井筛管参数对管柱稳定性影响研究

作     者：董卫 闫怡飞 闫行 宋胜利 王建军 闫相祯 Dong Wei;Yan Yifei;Yan Hang;Song Shengli;Wang Jianjun;Yan Xiangzhen

作者机构：中国石油大学(华东)机电工程学院 中国石油大学(华东)油气CAE技术研究中心 中石化中原油田石油工程技术研究 中石油石油管工程技术研究院 

基　　金：中国博士后科学基金项目“高速气流作用下储气库井管柱流体动力学分析及试验研究”(2017M612375) 国家自然科学基金项目“基于多目标约束优化方法的页岩气储层微裂缝分析及压裂缝网扩展机理研究”(51374228) 国家科技重大专项“普光气田高钢级厚壁套管变形规律研究”(2016ZX05017-003) CNPC石油管工程重点实验室课题“苛刻服役条件油井管工程应用基础研究”(2016A-3905) 

出 版 物：《石油机械》 (China Petroleum Machinery)

年 卷 期：2018年第46卷第3期

页      码：65-71页

摘      要：为研究热采过程完井筛管参数对热采水平井完井筛管柱稳定性的影响,引入压杆失稳欧拉公式。以热采井H03-Y5井为例,通过ANSYS软件建立三维有限元模型,分析热采过程中孔密、孔径和壁厚等筛管参数变化对筛管完井管柱的稳定性影响。研究结果表明:在热采井H03-Y5热采过程中,完井筛管受轴向载荷作用时,发生3阶失稳破坏的载荷要远大于1、2阶破坏载荷;临界失稳载荷值随着筛管孔密和壁厚变化呈正相关,与筛管孔径呈负相关;为保证水平段套管柱的稳定性,需要在完井时增加筛管孔密、减小孔径或选用较大壁厚筛管。根据开孔套管特征及有限元计算结果,推导出开孔套管随孔密和孔径变化时的整体失稳临界载荷计算公式,该公式具有良好的适用性。研究结果可为热采过程中筛管柱的设计和失效预防提供参考和依据。

主 题 词：热釆水平井 筛管柱 失稳临界载荷 稳定性影响 

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

D　O　I：10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2018.03.012

馆 藏 号：203284841...