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《西南石油学院》 2005年
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泥岩段套管损坏机理的有限元分析计算

徐立雄  
【摘要】:随着各种强化采油手段的实施,油田套管的工作环境日益恶化,套管损坏已经成为石油工程关注的热点问题之一。目前套损速度有逐年增加的趋势,严重影响了各大油田的生产,造成人力、物力和财力的巨大损失。研究油气井套管损坏机理具有重要的理论意义和工程意义。 现场调查表明,泥岩段套管的损坏是目前各大油田普遍存在的问题。注水开发环境下,泥岩吸水膨胀并发生蠕变,同时力学性质发生变化,并导致套管受到的外载发生变化,超过套管的承载能力,造成套管损坏。这是泥岩段套管损坏的主要原因。 本文针对大港油田某区块的套损现状来展开研究,所做的主要工作如下:一是分析了导致套损的地质、工程等四类因素,研究了导致套管受拉、压、挤、剪破坏的机理;二是研究了岩石的蠕变曲线、泥岩的一般特点和通过泥岩蠕变本构方程计算套管外载力的方法;三是采用计算机来仿真模拟试验套管的变形和破坏过程,对套损的机理进行有限元分析计算,这有利于量化的把握各研究因素对套损的影响程度,为预防和减缓同类地层条件下油田套损现象提供具有参考价值的理论指导。
【学位授予单位】:西南石油学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TE931.2

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 罗敏;于海;于成;刘巨保;;局部泥岩均匀吸水套管损坏机理[J];大庆石油学院学报;2007年06期
2 黄小兰;刘建军;杨春和;何翔;;流固耦合作用下注水井井壁稳定性研究[J];石油钻采工艺;2008年06期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 郭印同;盐膏岩地层油气井套管损坏机理研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 张川;套管钻井套管柱疲劳寿命预测分析研究[D];西南石油大学;2010年
2 霍志欣;非均匀地应力下的套管损坏机理及修复工具分析[D];北京化工大学;2008年
3 吴庆超;南一区西部区块套损治理对策及效果分析[D];东北石油大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李昱;油水井套管损坏因素及机理分析[J];断块油气田;1996年06期
2 窦益华,唐俊才;粘弹性围岩中套管围压分布[J];大庆石油地质与开发;1988年04期
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4 赵永胜,董富林,刘淑敏;油田动态系统的延迟性与套管损坏的灾变性分析[J];大庆石油地质与开发;1989年04期
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6 邓金根,刘书杰,石得勤,张利;软泥岩井眼弹塑性变形的拉格朗日元法计算[J];地质力学学报;1999年01期
7 张志全,伍家忠,罗跃;港西油田套管变形原因分析及对策[J];江汉石油学院学报;2002年04期
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9 龚伟安;;关于套管抗挤强度的若干问题[J];石油钻采机械通讯;1977年02期
10 龚伟安;;论非均匀壁厚椭圆套管的抗挤强度计算[J];石油钻采机械通讯;1977年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 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2条
1 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
2 唐波;油层段套管损坏机理研究[D];西南石油学院;2003年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 丁国生;杨春和;张保平;谢萍;张昱文;;盐岩地下储库洞室收缩形变分析[J];地下空间与工程学报;2008年01期
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8 许涛;殷桂琴;张公社;许占恒;于宏超;李振龙;;高压注水引起套损的机理研究[J];断块油气田;2007年01期
9 邓长根;;壁厚对称波动圆环在静水压力作用下的临界外压[J];东南大学学报(自然科学版);2011年02期
10 李连平;康红庆;姜贵璞;李琴;刘青;;杏北开发区套损成因机理新认识及套损综合防治技术[J];大庆石油地质与开发;2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 刘性全;徐海;毕传萍;刘绍轩;;应用流固耦合理论研究套损机理[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(一)[C];2007年
2 生伟凯;赵军;冯武文;;某油井修复工具的介绍及套管整形修复的计算机仿真[A];北京力学会第14届学术年会论文集[C];2008年
3 张效羽;刘华印;左力生;赵智鹤;徐秉业;;套管弹塑性变形计算中若干问题讨论[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2000年
4 黄小兰;刘建军;杨春和;陈剑文;;Experimental investigation of Daqing Oilfield mudstone's creep characteristic under different water contents[A];Proceedings of the 9th National Conference on Rheology[C];2008年
5 张传友;刘江成;章华明;付继成;严泽生;;特殊通径TP140TT高抗挤毁套管的开发[A];第七届(2009)中国钢铁年会大会论文集(中)[C];2009年
6 刘建军;冯夏庭;杨春和;尹中民;刘绍轩;;注水井泄压对套管挤压力影响的数值模拟[A];全国岩土与工程学术大会论文集(下册)[C];2003年
7 李军;陈勉;柳贡慧;;地层各向异性对套管受力的影响[A];第九届全国岩石动力学学术会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨敬源;井壁稳定性若干力学问题的研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 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
3 何俊;分布式光纤传感系统关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 阳鑫军;防止热采井套管热破坏的预膨胀固井理论与实验研究[D];燕山大学;2011年
5 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
6 陈会军;泥岩的本构方程及油水井套管剪切破坏机理的研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
7 艾池;套管损坏机理及理论模型与模拟计算[D];大庆石油学院;2003年
8 姜民政;套损井修复过程中修复力的确定及水泥环损伤机理研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
9 杨龙;套管失效机理研究[D];西南石油学院;2003年
10 邓虎;裂缝性泥页岩的水化稳定性研究及其应用[D];西南石油学院;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张川;套管钻井套管柱疲劳寿命预测分析研究[D];西南石油大学;2010年
2 张鹏辉;石油套管电磁整形过程的受力分析[D];西北大学;2011年
3 曹亮;环空保护液中油井管电偶腐蚀及牺牲阳极研制[D];大连理工大学;2011年
4 杨欣;充填体蠕变本构模型及其工程应用[D];江西理工大学;2011年
5 王春娇;徐深气田气体钻井气液转换钻井液技术研究[D];东北石油大学;2011年
6 李克松;气体欠平衡钻井井壁稳定性研究[D];东北石油大学;2011年
7 翁惠芳;注水井反冲洗时套管承载能力研究[D];东北石油大学;2011年
8 许旷达;膨胀管技术在套损井治理的应用[D];东北石油大学;2011年
9 林波;水泥石力学性能与井下工况条件适应性研究[D];东北石油大学;2011年
10 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
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘新荣,鲜学福,马建春;三轴应力状态下岩盐力学性质试验研究[J];地下空间;2004年02期
2 王荣军;文中—文东油田套管损坏原因及对策[J];重庆石油高等专科学校学报;2002年03期
3 刘积松,李学忠,陈继明;高压异常地层套管外挤力研究[J];断块油气田;1997年04期
4 李学忠,刘积松,董事尔;高压异常地层局部双层组合套管的设计与应用[J];断块油气田;1997年05期
5 王俊芳,曹鸿斌,孙朝林,朱丽娜,赖东红;国外套管钻井技术综述[J];断块油气田;2001年06期
6 宋金初,孙坤忠,蔡清,王小建;套管钻井新工艺[J];断块油气田;2004年05期
7 张百龙 ,张俊德 ,王振华,张系斌;围岩压力对套管损坏的影响和防治途径[J];大庆石油学院学报;1987年02期
8 邓金根,刘书杰,石得勤,张利;软泥岩井眼弹塑性变形的拉格朗日元法计算[J];地质力学学报;1999年01期
9 刘洁,宋惠珍,汪于杰,张义元;井眼附近地应力分布的三维数值模拟[J];地质力学学报;1999年01期
10 邱贤德,姜永东,阎宗岭,庄乾城;岩盐的蠕变损伤破坏分析[J];重庆大学学报(自然科学版);2003年05期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 陈会军;泥岩的本构方程及油水井套管剪切破坏机理的研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
3 艾池;套管损坏机理及理论模型与模拟计算[D];大庆石油学院;2003年
4 杨龙;套管失效机理研究[D];西南石油学院;2003年
5 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
6 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
7 吴文;盐岩的静、动力学特性实验研究与理论分析[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2003年
8 高进伟;复杂井况下套管的可靠性与风险评估研究[D];中国石油大学;2007年
9 赵洪山;稠油热采井套管柱损坏机理及预防措施研究[D];中国石油大学;2007年
10 赵克烈;注采气过程中地下盐岩储气库可用性研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王素玲;套损井修复中水泥环的损伤研究[D];大庆石油学院;2002年
2 韩辉;套损井侧斜修井技术研究[D];大庆石油学院;2003年
3 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
4 唐波;油层段套管损坏机理研究[D];西南石油学院;2003年
5 杜志民;胜利油区胜坨油田套管损坏机理与防护措施研究[D];西南石油学院;2003年
6 马代鑫;胜利东辛采油厂广利油田油水井套管损坏机理与防治对策研究[D];西南石油学院;2004年
7 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
8 王臣;吉林油田套管损坏力学分析及计算[D];大庆石油学院;2005年
9 贾建明;胡7南严重非均质油藏层系优化重组技术经济界限研究[D];西南石油学院;2005年
10 易浩;复杂地层套管损坏机理研究[D];西南石油学院;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 王建强;李国民;赵洪波;简崇林;;流固耦合作用下水平定向孔壁稳定性分析[J];地下空间与工程学报;2012年04期
2 殷尧;刘益良;姜畔;朱庆杰;;高压注水地层的流固耦合有限元分析[J];河北联合大学学报(自然科学版);2012年04期
3 陈占锋;朱卫平;狄勤丰;唐继平;梁红军;;非均匀地应力下套管偏心对抗挤强度的影响[J];上海大学学报(自然科学版);2012年01期
4 罗艳滚;王姝;李留中;李晓升;姚为有;牛宝歧;;南堡油田斜井分层注水技术研究[J];石油钻采工艺;2009年S2期
5 吴欣袁;练章华;林铁军;江文;;分支井连接段有限元建模与分析[J];西南石油大学学报(自然科学版);2012年01期
6 冒海军;曹冬云;郭印同;杨春和;赵福祥;;枯竭油气田中废弃井密封性研究[J];岩石力学与工程学报;2010年11期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 阙源;套损井综合治理保障大庆油田可持续发展研究[D];中国地质大学(北京);2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 许旷达;膨胀管技术在套损井治理的应用[D];东北石油大学;2011年
2 金春玉;套管错断井断口位移量计算方法研究[D];大庆石油学院;2010年
3 马小涛;套管钻井工程项目风险评价与控制研究[D];东北石油大学;2012年
4 张凤伟;盐岩储气库套管的破坏模式和安全性分析[D];山东大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 王泳嘉;采矿影响下与时间有关的位移和应力的计算方法[J];东北工学院学报;1983年01期
4 刘积松;濮城油田注水井套管损坏趋势预测[J];断块油气田;1994年02期
5 李昱;油水井套管损坏因素及机理分析[J];断块油气田;1996年06期
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7 葛洪魁,林英松;油田地应力的分布规律[J];断块油气田;1998年05期
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10 赵有芳;国外油田油水井套管损坏综述[J];大庆石油地质与开发;1989年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭兆光;王树申;任月铃;李民;;套损井爆炸打通道技术工艺[J];油气井测试;2007年05期
2 舒干,李现东,赵志超,孙辉,冯定,张传立,邱端萍;套管损坏机理研究[J];江汉石油学院学报;1999年01期
3 房军,谷玉洪,米丰珍;非均匀载荷作用下套管挤压失效数值分析[J];石油机械;1999年07期
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5 姚爱军,邱会航;软岩巷道中地下水流自动封闭机理分析[J];水文地质工程地质;1999年05期
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10 余金陵,周延军,王锡洲;膨胀管技术的应用研究初探[J];石油钻探技术;2002年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 尉立岗;张玄奇;张廷汉;;高能气体压裂中井温的变化机理[A];岩石破碎理论与实践——全国第五届岩石破碎学术会论文选集[C];1992年
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3 刘光华;苏慕珍;陈鹤云;徐亚萍;王志新;崔久传;;硫铝酸盐水泥混凝土的耐腐蚀机理[A];第五届全国混凝土耐久性学术交流会论文集[C];2000年
4 黄春松;黄翔;吴志湘;;负离子织物产生负离子的机理和影响因素[A];第六届功能性纺织品及纳米技术应用研讨会论文集[C];2006年
5 唐卿雁;李永平;林奇;;梨果实采后酶促褐变机理的研究进展[A];云南省作物学会2004—2006年优秀论文选集[C];2006年
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7 陈世刚;赵文元;孙常志;;聚苯胺膜层在金属腐蚀防护中的研究进展[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(7)[C];2007年
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9 杨元贵;;沥青路面压实机理[A];海南省公路学会学术交流论文集[C];2007年
10 郑刘春;党志;刘艳;易筱筠;;新型秸秆吸附剂在酸性矿山废水中的吸附研究[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 宋鹏通讯员 苟真兰 马延堃;切割井口套管不再动明火[N];中国石油报;2008年
2 余国婴 秦宏志;中原井下研制新钻具解决套管内钻杆打捞难题[N];中国石化报;2009年
3 记者 杨文礼通讯员 景占英 何春芳;节资10万元 节省800小时[N];中国石油报;2008年
4 记者 王起津 通讯员 武玉峰;天管TP140V直连型套管成功下深井[N];中国冶金报;2006年
5 栏目主持 樊瑾;用磁通量泄漏套管检测仪进行高分辨率套管成像[N];中国石油报;2009年
6 本报记者 李鑫轶 赵士振;我为祖国献石油[N];中国石化报;2009年
7 本报记者 王起津;从“产品营销”走向“品牌营销”[N];中国冶金报;2005年
8 成燕赵军;大港物资供销公司1035吨套管运达海南福山油田[N];中国石油报;2007年
9 纪宇飞;书写别样精彩[N];中煤地质报;2009年
10 吴传林;中原油田物资供应处套管加工修复显成效[N];中国石化报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈会军;泥岩的本构方程及油水井套管剪切破坏机理的研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
2 李雪灵;风险投资支撑环境作用机理研究[D];吉林大学;2005年
3 熊国宣;水泥基复合吸波材料[D];南京工业大学;2005年
4 阎西康;盐腐蚀钢筋混凝土构件力学性能试验研究[D];天津大学;2005年
5 刘祥民;烧结法生产砂状氧化铝的理论与工艺研究[D];中南大学;2004年
6 李晓强;工程教育再造的机理与路径研究[D];浙江大学;2008年
7 刘焱;茶多酚对草鱼肉保鲜作用及机理研究[D];湖南农业大学;2009年
8 罗富碧;上市公司股权激励条件下的信息操纵机理研究[D];重庆大学;2009年
9 王锦红;贸易摩擦对战后日本崛起的影响研究:效应与机理[D];辽宁大学;2009年
10 郭建军;夏甸金矿矿柱及围岩稳定性分析与应用[D];山东科技大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐立雄;泥岩段套管损坏机理的有限元分析计算[D];西南石油学院;2005年
2 程建徽;杨梅果实糖积累特性与机制的研究[D];安徽农业大学;2005年
3 丁晓岚;壳聚糖对肉仔鸡生长性能的影响及其促生长机理的研究[D];内蒙古农业大学;2005年
4 张秀芳;泡漩水形成机理研究[D];重庆交通学院;2003年
5 夏君;微生物法处理含锌废水的应用基础研究[D];华东师范大学;2005年
6 董新凤;纳米结构ZrO_2的制备及组装机理的研究[D];河北师范大学;2005年
7 文一;青稞β-葡聚糖的降血脂功能研究[D];西南农业大学;2005年
8 白少勇;黄酒中蛋白质的沉淀机理与处理方法的研究[D];浙江大学;2005年
9 高俊平;南美斑潜蝇寄主选择性及其机理的研究[D];内蒙古农业大学;2006年
10 黄晓明;企业团队知识共享机理及评价研究[D];中南大学;2006年
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