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《大庆石油学院》 2005年
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应用弹塑性流固耦合理论研究套损的影响因素地应力及流体压力 

颜凡全  
【摘要】:套管井损坏问题是世界范围的亟待解决的难题,世界各油田不同程度地发生了套管损坏。我国套损严重地区有大庆油田、吉林油田、中原油田和胜利油田。进年来套损井数仍在较高的水平,套损问题还相当严重。通过套损机理的研究,可以看出套损问题的发生与岩体和流体的相互作用有着密切的联系,所以研究地下流固耦合的理论模型显得非常重要。本文选择应用弹塑性流固耦合模型研究套损的影响因素地应力及流体压力作为研究内容,是对套管受力分析的准备工作。在对已取得的资料进一步分析的基础上,结合对油田开发中流固耦合问题的认识,通过建立这种流固耦合的数学-力学模型,在一定的条件下对数学模型进行适当的简化,推导出弹性和弹塑性流固耦合的有限元弱解积分形式,编制有限元程序对弹性和弹塑性流固耦合模型进行了计算;通过分析指明,套管错断、弯曲变形等破坏因素和套管工作时受到地层固体-流体耦合作用有着密切的关系;也通过模拟得出油田注采工艺、地质状况等因素对地应力及流体压力的影响;为调整注采工艺、监控套管状态,防止套损,确保油田安全生产提供参考。
【学位授予单位】:大庆石油学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TE931.2

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张凯;脆性岩石力学模型与流固耦合机理研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 李永东,贾斌,唐立强;刚性一粘弹性材料界面Ⅱ型裂纹准静态扩展的渐近解[J];哈尔滨工程大学学报;2000年02期
2 黎水泉,徐秉业;双重孔隙介质流固耦合理论模型[J];水动力学研究与进展(A辑);2001年04期
3 王仲茂,李文阳;油田注水开发区套管变形机理及预防[J];石油钻采工艺;1989年02期
4 郑俊德,王文军;高压注水对砂岩层段套管的影响[J];石油钻采工艺;1997年01期
5 陈正华;分部积分公式在积分恒等式中的应用[J];湘潭师范学院学报(自然科学版);2003年01期
6 龚善初;四边固定矩形薄板的位移和频率[J];湖南理工学院学报(自然科学版);2004年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邓益军;刘经洪;;三维投影型插值算子的应用[J];湖南文理学院学报(自然科学版);2009年01期
2 赵永胜,陆蔚刚,兰玉波;多层砂岩油田水驱开发的合理注水压力[J];大庆石油地质与开发;2000年06期
3 孔丽云;王一博;杨慧珠;;裂缝诱导HTI双孔隙介质中的裂缝参数分析[J];地球物理学报;2012年01期
4 薛世峰,宋惠珍;非混溶饱和两相渗流与孔隙介质耦合作用的理论研究——方程解耦与有限元公式[J];地震地质;1999年03期
5 郭春晓;穆春来;;非经典扩散方程的指数吸引子[J];重庆大学学报(自然科学版);2007年03期
6 宋永志;范传强;;抛物方程R-T元解的整体超逼近性质[J];辽宁石油化工大学学报;2008年02期
7 周焱钰;陈喜;张志才;;西南喀斯特小流域地下水数值模拟[J];工程勘察;2011年04期
8 赵颖;;各向异性双重孔隙介质的应力与油水两相渗流耦合理论模型[J];工程力学;2012年02期
9 杨文哲;宋永臣;王志国;刘瑜;赵越超;朱宁军;;热采耦合数学模型定量化研究及数值模拟[J];工程热物理学报;2012年02期
10 公敬,杨晓忠,李潜;非线性抛物型积分微分方程Wilson元逼近的收敛阶估计[J];工程数学学报;2004年05期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 张保良;;稠油热采定量化研究之一:热-流耦合数学模型[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
2 杨文哲;宋永臣;刘瑜;王志国;赵越超;张保良;;稠油热采定量化研究之二:热-流耦合模型应用及数值模拟[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
3 李永东;贾斌;唐立强;;弹性-黏弹性材料Ⅱ型界面裂纹准静态扩展的渐近分析[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
4 孔亮;王媛;夏均民;;非饱和流固耦合双重孔隙介质模型控制方程[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(一)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李刚;水岩耦合作用下软岩巷道变形机理及其控制研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 李洪涛;关于退化发展型方程长时间行为的研究[D];兰州大学;2010年
3 冯化冰;带有奇异非线性项的反应扩散方程正解的存在唯一性及长时间动力学行为[D];兰州大学;2011年
4 孙磉礅;孤东油田稠油热采井套损机理及防控措施研究[D];中南大学;2010年
5 曹林卫;基于椭圆形微裂纹变形与扩展的准脆性岩石细观损伤—渗流耦合本构模型[D];重庆大学;2010年
6 张丽萍;低渗透煤层气开采的热—流—固耦合作用机理及应用研究[D];中国矿业大学;2011年
7 黄伟;基于流固耦合动力学的矿压显现与瓦斯涌出相关性分析[D];中国矿业大学;2011年
8 李祥;几类非自治耗散动力系统的吸引子[D];国防科学技术大学;2011年
9 程鹏达;孔隙地层中粘性时变注浆浆液流动特性研究[D];上海大学;2012年
10 韩修廷;大庆油田套管损坏机理研究[D];哈尔滨工程大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 尹德承;三维有限元后处理技术[D];湖南师范大学;2011年
2 杜厚臣;土层错动时油田套管损伤分析[D];东北石油大学;2011年
3 龚静;一类随机非经典反应扩散方程渐近行为的研究[D];长沙理工大学;2011年
4 杜科科;千万吨综采工作面等压过空巷技术研究[D];山东科技大学;2011年
5 孙先杰;套损机理的有限元分析计算[D];哈尔滨工程大学;2002年
6 代立强;注水导致套管损坏机理及力学模型研究[D];中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所);2003年
7 黄稳军;基于应力波传播理论的粘弹性材料特性研究[D];武汉理工大学;2004年
8 姜道民;套损井变形受力及整形工具结构的优化研究[D];大庆石油学院;2004年
9 赖军将;一维变系数问题的有限元强校正[D];湖南师范大学;2004年
10 荐金峰;两类发展方程的有限元和有限体积元方法[D];山东师范大学;2005年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 段小宁,李鉴初,刘继山;应力场与渗流场相互作用下裂隙岩体水流运动的数值模拟[J];大连理工大学学报;1992年06期
2 郭小明;岩土介质弹塑性耦合问题的数学规划模型[J];东南大学学报;1994年05期
3 聂德新;岩质高边坡岩体变形参数及松弛带厚度研究[J];地球科学进展;2004年03期
4 鄢建华,黄宝德,汤雷;岩石类材料峰后本构关系研究进展[J];地质灾害与环境保护;2003年04期
5 殷有泉;岩石的塑性、损伤及其本构表述[J];地质科学;1995年01期
6 田开铭;;裂隙水交叉流的水力特性[J];地质学报;1986年02期
7 孙培德,鲜学福,钱耀敏;煤体有效应力规律的实验研究[J];矿业安全与环保;1999年02期
8 梁冰,章梦涛;考虑时间效应煤和瓦斯突出的失稳破坏机理研究[J];阜新矿业学院学报(自然科学版);1997年02期
9 韩宝平,冯启言,于礼山,毛琼,李炉明,张洪茂;全应力应变过程中碳酸盐岩渗透性研究[J];工程地质学报;2000年01期
10 范文,俞茂宏,陈立伟;考虑材料剪胀及软化的有压隧洞弹塑性分析的解析解[J];工程力学;2004年05期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 丁洲祥;连续介质固结理论及其工程应用[D];浙江大学;2005年
2 刘文政;脆塑性结构极限载荷的计算与工程应用[D];清华大学;1989年
3 杨天鸿;岩石破裂过程渗透性质及其与应力耦合作用研究[D];东北大学;2001年
4 何翔;岩体渗流—应力耦合的随机有限元方法[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2006年
5 张传庆;基于破坏接近度的岩石工程安全性评价方法的研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2006年
6 杨成祥;材料非线性模型的进化识别方法研究[D];东北大学;2001年
7 姚华彦;化学溶液及其水压作用下灰岩破裂过程宏细观力学试验与理论分析[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2008年
8 黄书岭;高应力下脆性岩石的力学模型与工程应用研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2008年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 潘鹏志;冯夏庭;邱士利;周辉;;多轴应力对深埋硬岩破裂行为的影响研究[J];岩石力学与工程学报;2011年06期
2 吴文平;冯夏庭;张传庆;邱士利;;深埋硬岩隧洞围岩的破坏模式分类与调控策略[J];岩石力学与工程学报;2011年09期
3 周辉;杨凡杰;张传庆;徐荣超;张凯;;考虑围压效应的大理岩弹塑性耦合力学模型研究[J];岩石力学与工程学报;2012年12期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 高亚楠;基于有限变形理论的岩石变形与破坏问题研究[D];中国矿业大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王自强;界面断裂力学简介与展望[J];力学与实践;1991年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王锦山,尹伯悦,谢飞鸿;水—气两相流在煤层中运移规律[J];黑龙江科技学院学报;2005年01期
2 刘先贵,刘建军;降压开采对低渗储层渗透性的影响[J];重庆大学学报(自然科学版);2000年S1期
3 张明海;水压裂纹扩展有限元法分析及计算[J];焦作工学院学报(自然科学版);2001年06期
4 王建;金志浩;;输流管道流固耦合非线性动力学分析[J];沈阳化工学院学报;2007年04期
5 孙可明,梁冰,王锦山;煤层气开采中两相流阶段的流固耦合渗流[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2001年01期
6 乔翠侠;包家汉;王良林;;基于流固耦合的转炉托圈热应力仿真[J];重型机械;2010年01期
7 雷蕾;李意民;曹雷;;基于流固耦合的对旋风机流场分析与数值模拟[J];煤矿机械;2011年02期
8 唐文勇,张圣坤,陈铁云;复合材料迭层板柱状弯曲的非线性流固耦合动力响应分析[J];复合材料学报;2000年01期
9 唐文勇,张圣坤,陈铁云;复合材料层合板条的流固耦合动力屈曲分析[J];上海交通大学学报;2000年01期
10 薛强,梁冰,刘晓丽,李宏艳;污染物在非饱和带内运移的流固耦合数学模型及其渐近解[J];应用数学和力学;2003年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨金福;陈策;韩东江;;高速旋转机械轴系耦合调频技术的研究[A];中国航空学会第七届动力年会论文摘要集[C];2010年
2 刘习军;王大钧;陈予恕;;奇异的高阶自激振动现象分析[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
3 闫民;尹建业;孙宝平;方俊;;颗粒流体力学方法(GHM)介绍[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
4 王士召;何国威;张星;;柔性体涡诱导振荡的流固耦合模拟[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
5 王建省;王晓纯;;热流作用的多孔介质突变面梯度分布模型[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2000年
6 何凡;李晓阳;;动脉壁增厚对脉搏波传播影响的数值研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
7 陶瑜华;黄佑;邹涛;;某型飞机液压系统流固耦合仿真与脉动应力分析[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年
8 徐小溪;;输送流体管道弯曲振动研究[A];面向制造业的自动化与信息化技术创新设计的基础技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
9 马彬;李贤徽;;基于状态空间方法的水下结构模态分析[A];第十一届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2007年
10 鲍麟;余永亮;童秉纲;;黏弹性蜻蜓模型翼挥拍的流固耦合求解初探[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 ;MSC:解决多学科设计难题[N];中国计算机报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙士丽;具有自由液面效应的高频流固耦合问题[D];哈尔滨工程大学;2011年
2 李勇;考虑流固耦合效应的整体压裂数值模拟研究[D];西南石油学院;2004年
3 王文全;薄壁结构流固耦合数值模拟及计算方法研究[D];昆明理工大学;2008年
4 王忠;坝库相互作用及抗震技术研究[D];四川大学;2001年
5 金琰;叶轮机械中若干气流激振问题的流固耦合数值研究[D];清华大学;2002年
6 周志军;低渗透储层流固耦合渗流理论及应用研究[D];大庆石油学院;2003年
7 李光泉;疏松砂岩油藏流固耦合流动模拟与剩余油分布研究[D];西南石油学院;2004年
8 王正茂;油藏含砂流体渗流机理及流固耦合单井数值模拟研究[D];西南石油学院;2004年
9 杜永军;套损的影响因素地层的流体压力与地应力研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
10 盖京波;舰船结构在爆炸冲击载荷作用下的局部破坏研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 颜凡全;应用弹塑性流固耦合理论研究套损的影响因素地应力及流体压力 [D];大庆石油学院;2005年
2 吉小艳;弧形钢闸门主框架动力稳定性的研究[D];西北农林科技大学;2004年
3 吴忆峰;基于传声损失的双层隔声窗结构参数的优化设计与分析[D];汕头大学;2005年
4 党小建;水轮机导叶流固耦合振动特性计算[D];西安理工大学;2004年
5 王波;撬装式自动混浆系统研究[D];西南石油学院;2004年
6 陆春华;液饱和多孔介质动力响应的弹塑性有限元分析[D];重庆大学;2004年
7 曹明;流固耦合下压力管道动态断裂数值分析[D];浙江大学;2006年
8 王永权;液力偶合器叶轮与流体的流固耦合模拟与分析[D];吉林大学;2009年
9 田杰;岩体渗流的流固耦合问题及其工程应用[D];中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所);2005年
10 祖楠;考虑流固耦合时的海底管道悬跨段非线性动力分析[D];中国海洋大学;2005年
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