出砂因素对采油井套管损坏力学分析

以东濮凹陷WZ油田井况调查套管损坏资料为依据，分析说明地层出砂是引起套管损坏的主要原因。在对出砂油井套管损坏形态、层位与射孔状况、岩石性质等因素进行综合分析基础上，对疏松砂岩出砂、上覆岩层坍塌等主要方面导致的套管受力变形进行研究，为探讨疏松砂岩地层套管的损坏机理及防治措施提供依据。     

疏松砂岩地层出砂因素对套管损坏机理探讨

以东濮凹陷WZ油田历年井况大调查套管损坏资料为依据，在对出砂油井套管损坏形态、层位与射孔状况、岩石性质等因素进行综合分析基础上，对疏松砂岩出砂、上覆岩层坍塌等主要方面导致的套管受力变形进行研究，为探讨及防治措施提供依据。     

出砂因素对采油井套管损坏力学分析

以东濮凹陷WZ油田井况调查套管损坏资料为依据,分析说明地层出砂是引起套管损坏的主要原因。在对出砂油井套管损坏形态、层位与射孔状况、岩石性质等因素进行综合分析基础上,对疏松砂岩出砂、上覆岩层坍塌等主要方面导致的套管受力变形进行研究,为探讨疏松砂岩地层套管的损坏机理及防治措施提供依据。     

热采井出砂套管损坏机理的有限元分析

热采井出砂套管损坏机理已成为桐油热采生产中迫切需要解决的问题。油层大量出砂造成的空洞、塌陷等引发套管弯曲，局部热应力集中，使套管应力增加而损坏。文章采用三维有限元法，对辽河油田杜84段二区内的若干口井，按照出砂量的不同进行数值计算．得到了热采井套管、水泥环、射孔与油层的应力场分布规律及套管的应力与出砂量的变化关系，并得出了热采出砂井套管损坏的机理。     

孤岛油田和孤东油田套管损坏统计与机理分析

孤岛油田和孤东油田为疏松砂岩油藏，已进入开发后期，油水井套管损坏严重。统计了两油田的套管损坏位置分布特点和损坏类型。并从注水、出砂、地层滑移、固井、采油及井下作业等方面分析了套管损坏机理，为采取防治措施提供了依据。     

松软地层套管损坏的影响因素研究

建立松软出砂地层中套管的三维有限元力学模型，分析出砂段高度、套管内压以及垂向地应力对套管受力的影响。分析结果表明，出砂段的存在大大增加了套管损坏的危险性；出砂套管损坏的危险程度与出砂段高度呈抛物线关系；最大当量应力与内压的关系基本为双段线性；垂向地应力对套管应力大小影响很大。防止和减少出砂地层套管损坏的措施，除采用合理的防砂工具、选用高强度套管外，还应使出砂段高度避免接近临界出砂段高度，并且尽量使套管内压力接近临界内压。图6参8     

曙光油田超稠油井套管损坏的机理和防治

超稠油特殊的油藏特点决定了其生产周期短、注汽频繁、出砂、汽窜、超覆现象严重，以及套管质量等因素的影响，套管损坏较为严重。对曙光油田超稠油井套管损坏的规律和机理进行了研究，并从钻井和完井工艺的完善、套管钢级和射孔工艺的选择、采油生产参数的确定、注汽管柱隔热效果的提高、防治砂工艺等方面，对套管损坏提出了预防措施和对策。并对套管损坏井制定了修复再利用方案。     

出砂地层套管临界内压研究

建立了松软出砂地层中套管的三维有限元力学模型．分析了出砂段高度、套管内压对套管受力的影响。分析结果表明．出砂段的存在大大增加了套管损坏的危险性;出砂套管损坏的危险程度与出砂段高度呈抛物线关系;最大当量应力与内压的关系基本上为双段线性。防止和减少出砂地层套管损坏的措施．除采用合理的防砂工具．选用高强度套管外;应使出砂段高度避免接近临界出砂段高度;尽量使套管内压力接近临界内压;并且提出了设想的滑动式套管结构。     

FNE油田热采井疑似套损原因分析

在油井开采过程中出现不同程度的套管损坏,不得已进行修井作业。以FNE油田疑似套管损坏的三口井为例,从热应力引起套管损坏、油层出砂、固井质量不合格、预拉应力不合理和注入蒸汽不合理等几方面对可能引起套管损坏的原因进行了分析,可供有关部门有针对性地制定防套管损坏措施。     

油藏压实、出砂引起的射孔段套损机理分析

产层出砂引起的套管弯曲是油田开采不容忽视的问题。为解决产层套管的弯曲问题,通过建立压实、出砂引起的弯曲套管的力学模型,来解释部分层段产生相对滑动以及弯曲的机理。从出砂产层套管损坏的机理出发,综合考虑几何、物理、静力学三方面作用,结合一些油田套管损坏的实际情况得出套管弯曲损坏的力学模式。利用华北地区某井实际资料对本模型的验证,证实了压实、出砂共同促成套管弯曲的情况,并取得了良好的模拟效果。结果表明:套管弯曲不仅使有效横截面降低而且由于局部拉应力过大造成套管拉断。因此有效防砂、优化套管设计等对防止套管弯曲,增加油田生产的总体经济效益有一定的指导意义。     

提高下套管作业质量的技术及配套设备

分析在下套管作业中，影响其作业质量的因素。着重剖析紧扣转速、紧扣扭矩对下套管作业质量的影响，用紧扣扭矩随紧扣圈数的变化曲线监控套管螺纹联接的过程，提高联接质量。为提高下套管作业的质量，建议使用专业化工具—动力套管钳和扭矩监控仪。     

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对于套管挤毁问题较为严重的油气水井，采用非API标准的特厚壁套管来提高其抗挤强度，是今后预防套管挤毁的重要发展方向。目前，特厚壁套管的抗挤强度计算和尺寸系列尚未形成工业标准，文章提出特厚壁套管的抗挤强度计算方法和尺寸系列，供设计者和厂家参考。API/ISO套管挤毁工作组曾对本文公式进行了测评，结果曼示具有较高的计算精度。大量计算表明，特厚壁套管的抗挤强度大大提高，约为加厚前原套管抗挤强度的1．5～4倍，甚至6倍。最后还介绍了特厚壁套管在中原油田的现场应用情况。     

非均布载荷下套管强度问题研究

由于API规定的套管强度是均布载荷下的套管强度,因而在非均布载荷下套管强度要发生变化。解决非均布载荷下套管强度问题需要从两个方面入手,即套管强度的变化规律和套管强度的计算方法。文中举例说明应用方法。     

套管试压影响因素分析

调查表明，钻井作业中套管试压主要存在四个问题。分析了各种情况下作用于套管的内外液柱压力分布规律，运用实例说明了由于内外压差的不同对试压效果的影响，最后提出了合理进行套管试压的方法。     

江苏油田油水井套损机理与对策分析

针对JS油田套管状况逐渐变差,套损井数量呈上升趋势的现状,综合分析了JS油田油水井套损机理;针对JS油田油水井套管现状阐述油水井套管综合保护的措施,并对JS油田套损井修复技术进行了分析及实践,提高了油水井利用率,取得了明显的经济效益和社会效益。同时针对油田开发中后期套损井综合治理提出一些有建设性建议。     

盐膏层TP140特厚壁套管抗挤特性研究

针对塔里木地区深层的盐膏层塑性流动性强，一般API套管难以满足要求的难题，以塔里木地区应用的TP140V特厚壁盐膏层套管为分析对象，建立了套管、水泥环、地层力学模型，运用有限元方法分析了特厚壁套管在非均匀载荷作用下的抗挤特性。研究表明，在相同非均匀载荷作用下，Φ273.1 mmTP140特厚壁套管较普通套管最大应力降低了36%，特厚壁套管具有更强的抵抗非均匀载荷的能力。但是随着载荷的非均匀程度升高，仍然可能导致套管损坏。因此，应该在有盐膏层的区域准确预测两向水平载荷的大小，为正确选用厚壁套管提供依据；水泥环厚度对套管抗挤性能的影响不大，故盐膏层井段的环空间隙大小均能满足固井质量要求即可。     

入井套管串的快速准确编排

钻井作业节奏的加快,对钻井和录井技术人员提出了更高的要求。为了总结经验,做到准确快速地编排入井套管串,从现场作业的具体要求出发,按下套管程序详细介绍了丈量套管、编排入井套管串(表层、油层)、核实地面剩余套管的全过程和具体操作方法,对地质录井人员具有一定的参考意义。     

高压注水对砂岩层段套管的影响

通过对高压注水时砂岩的垂向形变特征和拉应力作用下套管强度性能的理论研究和计算，得出了高压注水对砂岩层段套管损坏的机理。以大庆榆树林油田砂岩段的套损情况为例，计算了注水压力、套管应力及套管强度之间的关系。     

混相驱油田用套管类型优选研究

分析了高压混相注入条件下套管密封性的影响因素，优选出了适用于混相驱油田的套管类型，即NSCC套管。4a多的注采实践表明，这种套管能满足混相驱油田的生产要求。