压裂管柱力学分析理论与应用

摘要：

油层压裂是重要的增产措施 ;压裂管柱在管内外压力、轴向力、弯矩、扭矩、温度等因素的作用下,有时会引起屈服、断脱破坏或发生永久性的螺旋屈曲,造成较大的经济损失 ;对压裂管柱进行系统的力学分析有十分重要的意义.首先介绍了压裂作业的分类、操作过程和涉及的管柱力学问题 ;其次,建立了压裂的不同过程中管柱温度分布的数学模型 ;接着,介绍了管柱内和环空压力的计算方法 ;建立了下入过程的管柱力学分析的数学模型 ;针对不同类型的封隔器,分别建立了坐封过程管柱力学分析的数学模型;针对不同的压裂方法,分别建立了注入过程中管柱力学分析的数学模型,并考虑了伸缩短节的作用 ;建立了解封和起出过程中管柱力学分析的数学模型 ;给出了强度校核方法.用差分法进行求解后,编制了计算软件,在长庆油田和西北油田分公司得到了成功的应用.

关键词：压裂、管柱、伸缩短节、力学、数学模型

所属期刊栏目：20

分类号：TE358(油气田开发与开采)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51244004;东北石油大学油采收率教育部重点实验室开放基金

在线出版日期：2013-01-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共17页

页码：846-862