导　　师： 窦益华

学科专业： H0202

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 西安石油学院

摘　　要： 因井眼狗腿度的存在和钻柱的受力变形,在已经下入套管的井眼中继续钻进会造成套管内壁不同程度的磨损.套管磨损后,其承载能力降低,直接影响到试采作业的进行.为避免井下作业事故,开展套管磨损程度及剩余强度分析具有重要的现实意义.该文首先建立了考虑自重、摩擦等因素的受弯曲井眼约束的油井管柱在压、扭联合作用下的屈曲方程.然后利用小参数摄动法分析该屈曲方程,得出油井管柱正弦屈曲、螺旋屈曲临界载荷和后屈曲构形的解析解.在此基础上,分析了钻柱与套管之间的侧向力.该文接着分析了钻杆接头类型、泥浆成份、套管钢级、狗腿度等因素对套管磨损程度的影响,阐述了套管磨损机理和预防套管磨损的措施.在此基础上建立了套管磨损程度预测公式,该公式能够较准确地预测套管的磨损程度.针对大多数套管磨损为月牙型磨损的情况,该文把月牙型磨损套管作为偏心圆筒,通过直角坐标向双极坐标的转化,得出磨损套管的应力分布和剩余强度计算公式.为了适应油田生产的实际需要,该文论述了套管磨损后剩余强度降低对试采作业的影响,编制了相应的软件,计算套管的磨损程度、剩余强度和应力分布.为了验证理论分析的准确性,该文把理论分析的结果同实验值进行了比较,误差在1 0％以内,满足工程精度的要求.

关 键 词： 套管 磨损 偏心圆筒 双极坐标 剩余强度

分 类 号： [TE925.2]

领　　域： [石油与天然气工程]