中短半径水平井弯曲井段套管受力分析

关 键 词:建筑给水排水论文
资料等级:中短半径水平井弯曲井段套管受力分析
发布时间:2019-3-6
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中短半径水平井弯曲井段套管受力分析 随着石油和天然气资源的逐年递减,应用侧钻 中短半径水平井是开发油田老区剩余油、提高原油 采收率主要技术手段。中短半径水平井井眼曲率较 高,其弯曲井段套管柱的设计也引起了广泛关注。 对于这类井眼曲率较高的水平井,会产生一类比较 突出的问题,即弯曲井段的套管会发生较大的弯曲 应力和较大的径向变形。较大的弯曲应力会加快套 管强度失效,直至管体破坏;较大的径向变形会产生 很大的弹性变形,或是屈曲,甚至被压扁。
编辑评价
套管柱在高井眼曲率的水平井弯曲井段将产生较大弯曲应力和较大的径向变形,有可能导致强度破 坏和变形失稳。为了研究套管在弯曲载荷作用下的应力分布及变形情况,采用三维实体单元,运用有限元方法建 立了中短半径水平井弯曲井段套管的计算模型,分析了三种不同外径尺寸的套管在一定围压和不同弯曲载荷作用 下的最大径向变形量和最大等效应力值,并分析其随井眼曲率的变化规律。计算表明,井眼曲率增大,弯曲井段套 管的径向变形和应力也随之增大;同一井眼曲率下,外径较大的套管,径向变形和应力也较大。通过研究,对高井 眼曲率下中短半径水平井弯曲井段套管柱强度设计提供了理论依据。
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