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射孔是造成套管损伤的主要因素之一,为了评价井下射孔套管的剩余强度,结合金属磁记忆检测技术建立了井下套管射孔应力状态测试方法。利用套管射孔磁记忆检测信号梯度峰峰值归一化作为射孔对套管损伤的评价特征值,建立了套管射孔磁记忆检测数据处理模型。在此基础之上研制出井下套管射孔应力状态测井仪,实现了对井下套管射孔损伤的量化识别。结果表明,套管射孔磁记忆检测信号梯度峰峰值能够反映套管射孔应力状态变化,井下套管射孔状态测井仪具有良好的应用前景。 相似文献
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为了解决油田钻井过程中套管因受内压发生爆破、严重影响钻井工作效率的问题,针对套管-水泥环局部缺失-地层系统,运用ANSYS有限元分析软件研究了套管抗内压初始爆破强度,即套管任意一点的Mises应力刚好达到套管材料的抗拉极限强度时套管内壁面上施加的内压值。研究了水泥环不同周向缺失量和5种地层围压组合下对6种壁厚的无磨损套管抗内压初始爆破强度的影响,并预测了套管的抗内压初始爆破强度。研究结果表明,对于套管-水泥环局部缺失-地层系统,当水泥环缺失量不大时,套管的外壁最先达到抗拉极限强度;当水泥环缺失量大于某一个值时,套管的内壁最先达到抗拉极限强度。 相似文献
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《长江大学学报》2020,(2)
水平井射孔时射孔枪与套管不居中,导致各相位射孔孔眼控制的渗流区域大小不一,且孔径差异大。为实现水平井偏心射孔孔眼一致,采用了等孔径射孔代替传统的超深穿透射孔。借助热流场和渗流场在数学描述上的相似性,利用ANSYS仿真分析了水平井偏心和不偏心状态下的超深穿透和等孔径射孔完井油气产能比。对比发现,偏心射孔对产能比的影响可忽略,在等同边界条件下,穿深更深的超深穿透射孔完井比等孔径射孔完井产能比提高12.41%;进一步地,穿深0.956m的等孔径射孔较穿深0.78m的等孔径射孔完井产能比提高13.09%,说明穿深比孔径对水平井射孔完井产能比的影响更大。虽然等孔径射孔可实现水平井射孔孔眼一致,改善压裂效果,但为了提高油气产能比,进一步提高射孔穿深仍是其发展方向。 相似文献
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利用弹性力学知识,分析推导了单、双层套管-地层完备系统力学模型计算公式。华北油田某井场实例计算中,用Matlab软件求解出了具体问题的数值解并绘制出了单、双层套管-地层完备系统应力变化曲线。对比3种不同套管-地层完备系统应力变化的特征,发现套管各个接触面上径向应力连续,周向应力不连续,其中,双层套管中间环为液体的地层完备系统,径向应力变化更加平缓,在双层套管中将中间环改为液体可以预防套管损失变形。这些研究将为以后探究套管-地层完备系统,合理地进行井身套管结构强度设计提供有力的理论依据。 相似文献
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石油套管在矿化度严重的地层中容易腐蚀.腐蚀基本特征为点蚀,腐蚀形状大多呈类椭球体形.套管腐蚀以后壁厚减薄,点蚀会产生应力集中,降低了套管的强度,对油田生产造成严重影响.以P110套管为研究对象,应用弹塑性有限元方法对套管腐蚀后模型进行静力学分析.研究表明,套管腐蚀后在分别受均匀内压和外压作用时,最大Von-Mises应力与应变值均发生在套管腐蚀坑内壁处,且2种压力作用时的最大Von-Mises应力与应变值相差不大;随着套管腐蚀程度的变化,在分别受均匀内压和外压作用时,套管最大Von-Mises应力值和应变值的变化规律相似;影响套管强度的主要因素为腐蚀坑深度,即随着腐蚀深度的增加,套管的抗压能力明显降低,套管的开裂压力越来越小,且内压和外压作用时的开裂压力十分接近. 相似文献
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由于盐膏层岩石具有蠕变特性,导致盐膏层钻井、完井工艺复杂,造成井下套管损坏率高;本文采用岩石模拟伯格斯模型,研究了非均匀地应力下蠕变地层套管径向应力、最大等效应力和套管安全系数的分布规律,并在此基础上系统地研究了地层弹性模量和泊松比、水泥环模量和泊松比、非均匀载荷系数、内压等工程和地质因素对套管应力和载荷的影响规律,为蠕变地层中套管强度计算提供理论依据。 相似文献
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穿越公路，铁路埋地管道的结构型式为有套管和无套管两种。详细讨论了这两种型式管道的强度，刚度和稳定性问题，给出了计算公式及参数取值，在强度和钢度的验算方面提出了新看法，通过实例分析，认为穿越钢管道在满足规范要求最小壁厚限制时，通常不会发生横截面的弹性失稳，即刚度控制的实质为强度控制。 相似文献
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低渗透油田渗透率低,油层渗流阻力大,压力传导能力差。超前注水正是针对低或特低渗透油层具有启动压力梯度及油层具有弹-塑性变形等特点而根据非达西渗流提出的改善这类储层开发效果的一项技术。利用数值模拟方法进行超前注水方案优化研究,以便合理制定超前注水时机和合理注水强度等,提高单井产量。同时开展源271区块超前注水配套措施组合优化研究,通过预测油井普通射孔及压裂,以及不同方向定向射孔、定向压裂的开发效果,确定最优的措施方案。 相似文献
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射孔工艺技术的选择关系着射孔质量的好坏,直接影响着油气井的产能及后续改造措施的效果。针对目前常用的射孔技术普遍存在的射孔压实带地层污染严重、射孔能量利用率不高、安全隐患大及成本昂贵等问题,采用后效射孔技术,即采用双靶向高速金属射流爆燃和云雾化高能粒子螺旋爆轰震荡双重射孔方法,扩大孔径,瓦解孔眼周围压实层,减少孔道周围地层压实污染,增加孔眼导流能力。在地面上开展了钢靶试验、标准混凝土靶试验和渗流试验3种不同类别的试验,以研究后效射孔技术的可行性,钢靶试验后效射孔所形成的射孔孔径增大22.6%,孔道容积增加44.9%;标准混凝土靶试验后效射孔所形成的射孔深度增加22.3%,孔径增加19.2%,后效射孔形成的孔道周围为均匀开放的状态;渗流效果试验后效射孔形成的孔道流动效率比常规射孔形成的孔道提高了38.0%。后效射孔技术在海上油田应用效果表明,东海油田M井采用后效射孔技术后地层表皮系数降低了78.6%;南海东部油田T井采用后效射孔技术后日产油量超出预期计划的6.5倍,显著提升了油田产量,具有广阔的应用前景。 相似文献
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负压射孔虽然已广泛应用在油井射孔完井中，并且取得了明显的增产效果，但大多负压射孔理论模型只针对裂缝不发育的油藏。为此，针对裂缝孔隙性油藏，从射孔与测试联作安全压力入手，利用负压射孔瞬间非稳定高速回流动态建立了最小负压射孔的模型。该模型的成功建立对于冀东油田南堡海域裂缝、溶洞极为发育的潜山油藏油井射孔优化设计有较大的实际意义。 相似文献
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含水量对黄土结构强度影响的定量分析 总被引：1，自引：0，他引：1
分析了黄土强度的特点和各种影响因素，并以杨陵地区渭河北台原黄土为例，对影响黄土强度的主要因素，即黄土的结构强度和含水量对强度的影响进行了试验研究，探讨了不同生成时代风成黄土的结构强度与含水量的关系，建立了黄土结构强度随含水量变化的回归关系。 相似文献
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注水井泄压导致套管损坏的现象在油田生产过程中时有发生,特别在非均匀地应力场和井眼几何形状不规则的情况下,套管柱承受的应力集中效应更为显著。为了分析非均匀地应力场注水井泄压过程套管应力的变化,采用有限元方法模拟计算了不同地应力场分布、椭圆水泥环不同弹性模量和泊松比以及不同椭圆度条件下的套管von Mises应力变化。结果表明:地应力差值变化对泄压水井套管应力不存在影响;椭圆水泥环弹性模量增加,水井泄压时套管所受的von Mises应力最大值减小,而泊松比增加,水井泄压时套管所受的von Mises应力最大值增大;水泥环椭圆度增加,套管上的von Mises应力最大值增大。 相似文献