瞬态力-热耦合作用下水泥环形态对套管应力的影响

摘要：

基于页岩气水平井压裂工程实际,采用解析法与数值法结合的方式,建立了压裂过程中井筒温度场计算模型和套管偏心、水泥环缺失有限元模型,据此研究瞬态力-热耦合作用下的水泥环形态对套管应力的影响.结果显示:1)页岩气井压裂过程中瞬态力-热耦合作用显著提高了套管应力;套管应力呈先升高后降低的动态变化,最大应力值出现在压裂初期.2)水泥环完整或套管偏心时,瞬态力-热耦合作用降低了套管应力周向分布不均匀差异;水泥环缺失时,套管应力随着缺失角、偏心距的增大而提高.研究结果对于精确计算页岩气井压裂过程中的套管应力具有重要意义.

关键词：页岩气井、套管变形、井筒温度场、瞬态温度力-热耦合、水泥环形态

所属期刊栏目：24

分类号：TE256(钻井工程)

资助基金：国家自然科学基金项目“长水平段非均质页岩储层非均匀分簇射孔优化研究”51674272;中国石油西南油气田分公司项目“四川盆地高温高压含硫井超深井钻井、完井及试油技术研究与应用”2016E-0608

在线出版日期：2017-11-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：700-704