套管整形复位受力分析及修复对策研究
油水井套管的损坏一直困扰着油田的高效开发，给油田生产带来许多不便，甚至影响正常生产。本文通过对大港油田港西区块的套损井建立非线性有限元模型，利用有限元软件对常用套管的承载能力进行分析。对套管的变形形态与地应力作用大小、应力范围之间的关系和非均匀地应力的求解进行了研究。主要研究内容和结论如下：
（1）建立了大港油田常用套管的有限元模型，利用有限元软件对各种套管的承载能力进行分析。对套管的变形形态与地应力作用大小、范围之间的关系进行了研究，得到符合大港油田实测数据的变形形态。
（2）根据采集的油井数据分析得出大港油田港西地区套管变形的主要因素是泥页岩吸水蠕变及膨胀和油层出砂。
（3）给出了通过破裂压力求取水平地应力的计算方法。为油田其他区块套损的相关计算提供了计算依据。
（4）用ANSYS中的非线性弹簧单元模拟地应力的作用，并建立了套管受压损坏后的有限元模型，对套管的整形修复过程进行了分析模拟，得到了大港油田现有条件下可修复的套损套管范围。
（5）建立套管修复后的力学模型，对套管再次受压变形损坏进行了预测，并与首次变形的计算结果进行了对比。
（6）给出了国内外目前常用的套管整形复位工具的工作特点及适用范围等。
（7）针对港西地区具体油井套管损坏的数据，初步分析计算了用现有套管损坏整形复位工具进行修复的可行性。
套管损坏;极限变形;套管修复;修复可行性;模拟计算;有限元模型
北京化工大学
硕士
化工过程机械
王奎升
2009
中文
TE931.2
97
2010-01-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）