钻采工艺
鑽採工藝
찬채공예
DRILLING & PRODUCTION TECHNOLOGY
2014年
2期
75-78
,共4页
气井%高温高压%水泥环%自由套管%有限元模型%应力%完整性
氣井%高溫高壓%水泥環%自由套管%有限元模型%應力%完整性
기정%고온고압%수니배%자유투관%유한원모형%응력%완정성
水泥环的密封完整性对降低环空带压、提高井筒安全性、延长气井开采寿命至关重要.为防止环空气窜,高温高压气井油层套管水泥一般返至井口,这给深井固井带来了巨大挑战.考虑井身结构和作业载荷的复杂性,运用Ansys软件建立了存在自由套管时水泥环受力有限元模型,研究了自由套管长度和井口套压对水泥环应力的影响,结果表明,井口套压作用下自由套管的鼓胀效应在水泥环中产生的径向拉应力和轴向应力是水泥环密封失效的主要原因.自由套管段长度对水泥环受力很不敏感,油层套管水泥可考虑不返至井口,但为保持水泥环长期完整性应避免过高井口套压,同时优选水泥浆体系以提高套管与水泥环胶结强度.
水泥環的密封完整性對降低環空帶壓、提高井筒安全性、延長氣井開採壽命至關重要.為防止環空氣竄,高溫高壓氣井油層套管水泥一般返至井口,這給深井固井帶來瞭巨大挑戰.攷慮井身結構和作業載荷的複雜性,運用Ansys軟件建立瞭存在自由套管時水泥環受力有限元模型,研究瞭自由套管長度和井口套壓對水泥環應力的影響,結果錶明,井口套壓作用下自由套管的鼓脹效應在水泥環中產生的徑嚮拉應力和軸嚮應力是水泥環密封失效的主要原因.自由套管段長度對水泥環受力很不敏感,油層套管水泥可攷慮不返至井口,但為保持水泥環長期完整性應避免過高井口套壓,同時優選水泥漿體繫以提高套管與水泥環膠結彊度.
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