体积压裂改造非对称性对套管损坏影响机理

摘要：

针对致密油气藏体积压裂改造过程中的套管损坏问题,根据弹塑性力学、接触力学理论,结合体积压裂改造施工实际情况,建立全三维尺寸的套管-水泥环-地层耦合有限元分析模型,以不同椭圆柱形表征体积压裂改造的非对称区域,采用Fortran子程序对ABAQUS求解器进行干预和二次开发,模拟了体积压裂改造区域水化膨胀的物性动态演化和力学性质.结果表明:随着椭圆形改造区域长短轴之比增加,井筒周围外载荷的非均匀性增强,通过水泥环传递到套管上的非均匀程度先增加后趋于稳定;随体积膨胀率增加,套管外载荷的非均匀程度增加;套管外载荷非均匀性的增强极大地增加了套管的应力水平,容易造成套管失效问题.该研究可为体积压裂参数优化设计提供理论依据,对预防套管及水泥环失效具有指导意义.

关键词：体积压裂;非对称性;套管损坏;有限元分析;应力变化;致密油气藏

所属期刊栏目：28

分类号：TE931(石油机械设备与自动化)

资助基金：新疆科技厅支疆项目;四川省科技厅中央引导地方项目

在线出版日期：2022-01-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：158-164