注水开发引起泥岩层套管损坏机理研究

摘要：

油田注水开发以后,由于泥岩层吸水软化,改变了作用在套管上的非对称外挤蠕变载荷分布而导致套管出现径向缩径变形的损坏现象.通过建立套管-水泥环-围岩的三维有限元数学模型,定量分析了注水开发引起泥岩蠕变对套管的影响,给出了注水开发引起泥岩层套管受蠕变载荷作用而损坏的机理.研究表明:蠕变载荷从0上升到最大的稳定值时间与泥岩的蠕变特性有关,一般约需400d;当弹性系数由10GPa降低到6GPa时,套管所爱径向载荷由61.95MPa增大到68.36MPa;泥岩吸水软化后,随着泥岩弹性模量的降低,套管外壁的附加载荷会明显增大,即泥岩在较高的注水压力下吸水软化,加剧蠕变载荷分布的非均匀性并加大蠕变载荷值,超过套管的抗外挤能力使套管柱发生径向缩径变形而损坏.

关键词：泥岩蠕变、非均匀地应力、弹性模量、泥岩黏性系数、注水

所属期刊栏目：31

分类号：TE931.2(石油机械设备与自动化)

在线出版日期：2010-01-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：101-104