套管剪切应力流固耦合计算与影响因素分析
FLUID-SOLID COUPLING CALCULATION FOR CASING SHEARING STRESS AND INFLUENCE FACTORS作者机构:常州大学石油工程学院 华北理工大学地震工程研究中心
出 版 物:《钻采工艺》 (Drilling & Production Technology)
年 卷 期:2017年第40卷第6期
页 面:25-28页
学科分类:0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程]
基 金:国家自然科学基金面上项目"场地变形条件下埋地输液管道的力学响应及可靠性研究"(项目号:51378172) 河北省自然科学基金"流固耦合作用下地层蠕变与套管破坏的有限元分析"(项目号:D2010000922) "场地变形条件下埋地输液管道的力学响应"(项目号:E2014209089)
摘 要:套管剪切破坏严重影响油田开发的正常生产作业,因此研究地质条件下套管剪切破坏问题对套管保护具有重要意义。为此,以辽河油田公司锦州采油厂某区块的地质数据为基础数据,基于流固耦合理论,建立套管-水泥环-地层三维有限元模型,通过ADINA数值模拟计算套管剪切力并分析其影响因素。研究结果表明,套管剪切应力最大值出现在套管、储层以及边界层三者的接触界面上,它随注水压力的增加而增大,随套管壁厚的增大而减小,同时水泥环的存在也大大降低了套管承受的剪切应力。研究成果可为油田预防套管剪切破坏提供理论指导。