一、港西油田套管变形原因分析及对策(论文文献综述)
杨思棋[1](2021)在《大规模压裂工况下套管安全评估方法研究》文中进行了进一步梳理
金航[2](2021)在《基于脉冲涡流的油气井套管结构变形检测方法研究》文中研究说明油气井套管结构是保护井筒完整性与保障油气能源安全采集的关键部件,对其可能存在的变形缺陷进行及时可靠的检测是消除安全隐患、保障油气井高效生产的重要一环。脉冲涡流检测方法因其简便普适、灵敏高效、适用于过油管检测等优势,在油气井套管结构检测中受到越来越多的关注与应用。本文主要结合国家科技重大专项研发任务与实际工程应用需求,开展了基于脉冲涡流的油气井套管结构变形检测方法研究,重点围绕油气井套管结构变形脉冲涡流信号分析与检出方法、油气井套管变形类型判别方法和过油管方式下的套管结构变形检测方法展开研究,并利用实验井套管脉冲涡流检测数据进行了方法验证。论文的主要研究工作和创新点如下:(1)针对油气井套管微小变形的脉冲涡流响应信号变化特征微弱从而难以检出的问题,提出了基于堆叠式自动编码器的套管结构脉冲涡流检测信号分析方法和套管变形检出方法。对原始脉冲涡流检测信号进行预处理以后利用无缺陷套管的涡流检测数据训练堆叠式自动编码器的网络参数,构建检测信号重构模型,提取脉冲涡流响应信号与套管变形信息之间的非线性特征;将测试样本信号输入模型,计算输出的重构信号与输入信号间的重构误差,结合阈值法实现油气井套管结构的变形检出,为后续套管变形样本的类型判别研究奠定基础。(2)针对数据集分布差异条件下,脉冲涡流检测信号的传统特征提取方法泛化能力不足的问题,提出了基于最大均值差异的脉冲涡流检测信号特征提取和套管变形类型判别方法。在构建特征提取模型时,引入了最大均值差异作为域间损失,度量并限制特征向量的分布差异,提取表征套管变形类型信息的泛化性特征;然后通过与支持向量机分类算法结合建立油气井套管变形类型的分类判别模型,实现套管变形类型的识别。通过分布差异数据集的检测实验结果和对特征提取模型关键参数以及局限性的讨论,表明了该套管变形类型判别方法可以从特征层面减小分布差异,提高检测模型的泛化性能。通过对单一套管结构变形检出与类型判别方法的研究,为后续过油管方式下套管结构变形检测方法研究提供指导。(3)围绕油气井套管结构的过油管检测方式,提出了基于过油管检测数据的油气井套管检测信号回归预测方法,用于解决过油管方式下的套管结构变形检测问题。采用基于分段拟合的套管结构涡流检测信号近似方法,计算套管结构涡流响应曲线的拟合参数并将其作为回归模型的观测值;结合XGBoost回归算法建立基于过油管检测数据的油气井套管涡流响应信号回归模型,预测消除油管影响后对应的套管结构脉冲涡流检测信号,将过油管方式下的套管变形检测问题转化为对应单一套管结构的变形识别问题,为油气井套管结构的过油管检测信号处理提供了一种新的解决思路。通过回归预测模型的性能分析实验及套管变形过油管检测的应用验证实验对上述方法进行验证。总体而言,论文面向实际工程应用需求,主要围绕油气井套管结构的变形检测方法开展工作,重点研究了油气井套管结构变形脉冲涡流信号分析与检出方法、油气井套管变形类型判别方法和过油管方式下的套管结构变形检测方法。经实验分析与验证,所研究方法在油气井套管结构变形检测中表现出了一定的优势。研究工作对基于脉冲涡流技术的油气井套管检测方法研究具有借鉴意义,为油气井套管结构的无损检测与状态评估提供了技术支持。
肖钦萍[3](2019)在《页岩水平井套管受力分析及应力分布数值模拟研究》文中认为页岩油气的开采需要进行大规模的压裂,这样高强度的施工会对套管造成严重的损坏。因此分析页岩水平井水平段套管的受力及应力分布情况,对于预防套管损坏有十分重要的实际意义。本文基于数值模拟方法结合套管受力情况,进行了以下内容的研究:(1)分别计算垂直段和水平段套管在下入过程的摩擦力和轴向力,并基于软杆模型和刚杆模型计算弯曲段套管在下入过程的摩擦力和轴向力。结果表明:套管的轴向载荷随着井深的增加而减小;随着井深的增加,摩擦阻力在造斜段之前可很小,造斜段之后,摩擦阻力逐渐增大。(2)应用ABAQUS有限元模拟软件,模拟在压裂过程中某些因素对套管应力的分布的影响。结果表明:随着温差的升高,最大温度应力几乎呈线性增加,地层温度每变化1 oC,作用在套管上的应力改变2Mpa;在不均匀载荷下,套管所受的最大等效应力明显增大,并且套管的径向应力分布不均匀。(3)应用ABAQUS有限元软件,模拟分析温度和不均匀载荷耦合因素对套管应力分布的影响规律。结果表明:温度和不均匀载荷耦合模型套管的应力分布差异较大。套管呈现两截面端受力小,中间段受力大的特点,并且中间段套管的径向截面受力不均匀,因为应力的不均匀分布,导致套管发生了椭圆变形。(4)在考虑实际套管内压、温度和不均匀载荷作用下,分析套管应力分布规律。研究表明:整个套管总体受力较大,相位角相差90度的两个轴向平面应力值差异很大,使套管发生椭圆变形。
朱世东,李金灵,付安庆,陈永楠,杜明,宋少华[4](2019)在《油气生产过程中套损腐蚀失效与防治技术研究进展》文中指出随着油气需求的不断增加,井况严酷的油气田相继投入开发,加之强化采油措施的不断应用以及油气井开采年限的不断延长,套管服役工况越来越苛刻,套管损坏(简称"套损")日趋严重,套损井次逐年加速上升,严重影响了油气正常生产,甚至导致油气井报废停产,引起安全和环保风险。腐蚀,尤其是点蚀,是造成套损问题的主要诱因(套损腐蚀井次有的高达19/36),也是影响套管工作可靠性及使用寿命的关键因素。基于此,简述了油气田套损的定义,概述了国内外油气田套损现状,阐述了套损腐蚀失效的形式、特点及其危害,重点从材质和环境(温度、CO2、H2S、Cl-、矿化度等)两方面综述了套损腐蚀机理、主要影响因素及其作用机制、影响权重和因素类别,并针对不同的阶段归结了耐蚀材料、表面技术等相应预防与治理措施,同时对套损的研究关注点及其采用的研究手段进行了展望,以期为有效遏制套管因腐蚀而损坏的增长势头以及保持油气安全、绿色可持续开发提供借鉴和理论依据。
刘赛[5](2019)在《潍北油田注水井套损机理及对策研究》文中研究指明随着潍北油田注水开发的深入,因自然及人工开采因素的影响,注水井套管因缩颈、破损等问题导致停注现象日趋增多,这些问题严重影响了潍北油田的正常开发,制约了油田的注水开发效果。因此弄清潍北油田注水井套损机理,优化注水井防治方案对提高潍北油田的开发效率、增加油气产量有重要的理论和实际意义。针对潍北油田注水开发后有20余口注水井出现套管缩颈、套破等情况,本文依据潍北油田各停注井地质资料及停注原因,从影响因素理论分析及套管腐蚀实验两方面进行了研究,并从泥岩吸水蠕变、泥岩膨胀垂向变形、射孔影响、地层滑移四个方面建立套管管柱受非均匀地应力和内压共同作用时的套管管柱力学模型,根据套管的强度分析套管损坏机理;腐蚀实验通过旋转挂片腐蚀实验、应力腐蚀实验、软件评价三方面分析潍北油田各井的提取液资料,主要研究高矿化度的地层水、盐性物质、电化学腐蚀等因素对套损的影响。研究结果表明,对于泥岩蠕变的注水井,可以采取的措施是合理控制注水压力,注水压力应低于注水层的最小主应力,以延长套管的使用寿命。对于腐蚀严重的井,注入水要优选无腐蚀或者腐蚀较小的配方,依照单因素实验中p H、温度、HCO3-浓度、Cl-浓度、Mg2+浓度、Ca2+浓度对N80套管腐蚀的影响,合理优化注入水中的离子浓度。
潘潇扬[6](2019)在《套管特殊螺纹接头完整性研究》文中进行了进一步梳理随着油气开发技术的不断发展,高温高压、深井和超深井逐渐增多,引发井下管柱服役环境日益恶化。这使得传统API螺纹已无法完全满足油田需求,而特殊扣使用量逐年增加。使用特殊扣可显着增强套管柱的密封性能,在油田中也取得了一定的效果,但在服役过程中仍出现了粘扣、脱扣、密封面损坏等失效情况,说明亟需针对常用的特殊扣的材料、扣型等性能参数等开展优选研究。为此,本文综合运用室内实验法和有限元法相结合的方法,分析不同载荷工况对不同扣型的特殊螺纹接头完整性的影响,旨在为油田现场特殊扣的选用提供一定的参考,具体研究内容如下:(1)典型的特殊扣类型调研及其特点分析。调研了国内外油套管螺纹连接理论、有限元研究、试验研究和国内外特殊扣发展现状,得到了特殊扣的特点和优点以及影响完整性的主要因素。(2)特殊扣管材优选及评价。通过高温拉伸实验和腐蚀失重实验,得到了温度对不同管材屈服强度、抗拉强度和腐蚀速率的影响规律,为保障高温高压井下特殊螺纹接头完整性提供了选材依据,也为有限元计算提供了关键参数;(3)复合载荷下特殊扣全尺寸实验应力场研究。通过特殊扣上卸扣实验,得到了上扣过程中的扭矩-圈数曲线和应力应变规律,验证了有限元模型;通过特殊扣抗外挤试验,得到了特殊扣在非均匀载荷作用下的应力应变规律和挤毁失效机理,补充完善了非均匀载荷下特殊扣的完整性研究,并对比了管体的抗外挤实验,指出特殊扣的抗外挤强度大于管体;通过特殊扣轴向压缩实验,得到了特殊扣在轴向压缩载荷下的应力应变规律,指出特殊扣的抗轴向压缩性能能够满足现场需求。(4)复合载荷对不同密封结构特殊扣完整性影响研究。分别建立锥面对锥面和球面对柱面密封结构的特殊扣有限元力学模型,使用数值模拟的方法分别开展了轴向力、内压、内压和轴向拉力、内外压和轴向拉力共同作用下的特殊扣密封性能和连接性能的研究,得到了不同载荷工况对特殊扣完整性的影响规律,对比了两种密封结构的优劣。本文针对井下复杂工况,从特殊螺纹接头选材和选型的角度出发,找到影响特殊扣完整性关键要素,开展了管材性能、密封面结构、轴向载荷、非均匀外载荷、内外压对特殊扣完整性影响研究,为油田特殊扣的选用具有一定的借鉴意义。
唐庆,步宏光,饶富培,梁新欣,林莉莉,李文娟[7](2019)在《港西出砂油藏套损机理及预防对策研究》文中研究指明通过对港西油田出砂套损井基础资料的调研,系统梳理了出砂套损井的各项工程和开发数据,在阐述出砂套损的力学机理基础上,结合目前该油田的开发工艺及措施,对出砂套损预防技术对策进行了研究,提出了优先采用先期防砂措施,对于因工程和油藏无法实施先期防砂的井,应采取优化射孔参数、增加套管壁厚以及合理控制生产压差等系列配套措施,将有效指导疏松砂岩油藏套损预防工作的开展,降低此类油藏的套损率,延长油水井的寿命,提高该油田的开发效果。
王宁宁[8](2018)在《超高压压裂工况下套管强度行为研究》文中提出超高压压裂由于压力调节窗口大,压裂施工成功率高,目前各大油气田在页岩气压裂过程中逐渐推广应用,但由于对超高压压裂工况下套管的强度行为认识不足,导致现场施工过程中套管的变形和坍塌事故频频发生。本文针对上述问题,基于虚功原理建立地层-水泥环-套管互作用的三维有限元计算模型,对不同壁厚套管、不同钢级套管、不同地层载荷及各向载荷差、不同水泥环厚度、不同缺陷类型及射孔段套管的强度进行计算,提出在各工况下的套管强度评价方法及施工推荐要求,为现场施工选择和强度评估提供依据,进而减少超高压压裂情况下套管的失效事故。本文的研究主要分为以下几个方面:1)考虑地层和水泥环对套管强度影响,建立地层-水泥环-套管互作用情况下的套管强度行为分析计算模型,并通过与现有仅采用套管进行强度评价的方法做对比,证实地层-水泥环-套管互作用模型计算结果更接近实际工况。2)对套管在超高压压裂情况下不同套管厚度、不同地层载荷及不同水泥环壁厚情况下的强度行为进行分析,研究了各工况条件对套管强度的影响规律。3)针对套管及水泥环含缺陷情况,研究套管整体磨损、偏磨、缺陷形状、缺陷深度、多缺陷复合、水泥环缺陷及水泥环缺失、套管缺陷存在尖端等情况下套管的强度行为,为超高压压裂工况下井筒套管选型及安全评估科学方法。4)针对射孔段套管的强度问题,以两孔间连线最大应力值满足许用强度要求为评判依据,对不同壁厚套管射孔后强度、射孔密度、射孔孔眼直径、射孔孔眼相位角等因素下的强度行为进行分析,为超高压压裂的射孔工艺设计及套管强度评估提供依据。
张蹦蹦[9](2018)在《油田套管在土层作用下的破坏机理》文中提出复杂地层套管损坏研究是个非常值得关注的问题。对于某些油田,砂泥岩夹层的套管损坏的比例高达58.4%,大庆油田和吉林油田套管损坏多出现于砂泥岩层段;而蠕变地层套管损坏也是某些老区油田要面临的棘手问题。套管损坏造成巨大的经济损失。本文分别以砂泥岩夹层段和蠕变层段套管为研究对象,主要研究工作如下:(1)归纳了国内外有关套管损坏的研究现状。(2)建立套管-水泥环-土层三维空间有限元模型,研究砂泥岩夹层环境中套管的力学性能,分析研究夹层厚度、套管壁厚、注水压力值和套管椭圆度对套管应力影响。(3)研究水泥环性质对砂泥岩夹层段套管应力影响规律,分析研究了水泥环弹性模量、泊松比、厚度和椭圆度对套管应力的影响规律。(4)建立了套管-水泥环-土层二维平面有限元模型,研究了套管椭圆度和水泥环椭圆度共同影响下,蠕变层套管应力变化情况。
薛志亮[10](2017)在《山西沁水盆地南部煤层气井套管变形原因分析》文中指出随着山西沁水盆地南部煤层气井的大规模开发,套管变形问题严重影响着局部区域的整体排水降压。通过分析套管变形与煤体结构、煤岩性质、煤层顶底板、套管钢级、固井质量和压裂施工等之间的关系。分析认为套管变形的主要原因是由于套管钢级低,在压裂施工中施工压力超过套管限压需进行高压放喷,导致射孔段套管变形。
二、港西油田套管变形原因分析及对策(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、港西油田套管变形原因分析及对策(论文提纲范文)
(2)基于脉冲涡流的油气井套管结构变形检测方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 无损检测技术概述 |
1.2.1 无损检测方法概述 |
1.2.2 脉冲涡流检测概述 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 脉冲涡流检测技术研究热点 |
1.3.2 金属管柱结构脉冲涡流检测研究现状 |
1.3.3 研究现状小结和需要进一步研究的问题 |
1.4 论文的主要研究内容 |
1.4.1 课题的提出 |
1.4.2 主要内容和章节安排 |
第二章 脉冲涡流检测技术基础 |
2.1 脉冲涡流检测技术原理 |
2.1.1 脉冲涡流检测系统结构 |
2.1.2 基于麦克斯韦电磁场理论的脉冲涡流检测原理 |
2.1.3 趋肤效应 |
2.2 油气井套管结构的脉冲涡流检测 |
2.2.1 油气井套管结构实验试件 |
2.2.2 套管结构脉冲涡流检测实验仪器 |
2.2.3 套管结构脉冲涡流响应信号分析 |
2.3 本章小结 |
第三章 油气井套管结构变形脉冲涡流信号分析与检出方法 |
3.1 引言 |
3.2 基于小波的脉冲涡流响应信号预处理方法 |
3.2.1 方法的提出 |
3.2.2 油气井套管结构脉冲涡流检测信号的干扰源分析 |
3.2.3 基于小波的信号消噪方法 |
3.3 基于堆叠式自编码器的脉冲涡流检测信号重构方法 |
3.3.1 方法的提出 |
3.3.2 自动编码器基本原理 |
3.3.3 堆叠式自编码器基本原理 |
3.3.4 基于堆叠式自编码器的脉冲涡流检测信号重构方法 |
3.4 油气井套管结构变形检出方法研究 |
3.4.1 问题的提出 |
3.4.2 3σ准则 |
3.4.3 基于重构误差阈值法的油气井套管结构变形检出方法 |
3.5 油气井套管结构变形检出实验与结果分析 |
3.5.1 检测实验 |
3.5.2 实验结果与分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 油气井套管结构脉冲涡流信号分析与变形类型判别方法 |
4.1 引言 |
4.2 基于最大均值差异的脉冲涡流响应信号特征提取方法研究 |
4.2.1 方法的提出 |
4.2.2 最大均值差异 |
4.2.3 基于最大均值差异的脉冲涡流响应信号特征提取算法 |
4.3 油气井套管变形类型判别方法 |
4.3.1 问题的提出 |
4.3.2 检测结果的统计学评价指标 |
4.3.3 支持向量机分类器原理 |
4.3.4 基于支持向量机的套管变形分类判别方法 |
4.4 油气井套管变形的分类判别实验 |
4.4.1 检测实验 |
4.4.2 实验结果与分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 过油管检测方式的套管结构变形检出与类型判别方法 |
5.1 引言 |
5.2 基于过油管检测数据的油气井套管检测信号回归预测方法 |
5.2.1 方法的提出 |
5.2.2 基于分段拟合的油气井套管检测信号近似方法 |
5.2.3 XGBoost回归算法原理 |
5.2.4 基于XGBoost回归的油气井套管检测信号预测方法 |
5.3 回归预测模型性能分析实验 |
5.3.1 检测实验 |
5.3.2 实验结果与分析 |
5.4 套管变形过油管检测方法的应用验证 |
5.4.1 基于过油管检测数据的油气井套管变形检出结果 |
5.4.2 基于过油管检测数据的油气井套管变形分类判别结果 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
攻读学位期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(3)页岩水平井套管受力分析及应力分布数值模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 套管受力研究现状 |
1.2.2 套管受力分析数值模拟研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 本文的创新点 |
第二章 套管损坏的影响因素和形态分析 |
2.1 套管损坏的地质因素分析 |
2.1.1 井周围岩应力对套管损坏的影响 |
2.1.2 断层活动对套管损坏的影响 |
2.1.3 地震活动对套管损坏的影响 |
2.1.4 油层出砂对套管损坏的影响 |
2.1.5 油层压实对套管损坏的影响 |
2.2 套管损坏的工程因素分析 |
2.2.1 套管质量对套管损坏的影响 |
2.2.2 射孔对套管损坏的影响 |
2.2.3 高压注水对套管损坏的影响 |
2.2.4 压裂对套管损坏的影响 |
2.3 套管损坏形态分析 |
2.3.1 套管变形分析 |
2.3.2 套管破裂分析 |
2.3.3 套管错断分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 水平井套管受力分析 |
3.1 水平井井眼轨迹优化处理 |
3.2 井下套管所受基本外载 |
3.2.1 轴向力 |
3.2.2 外挤力 |
3.2.3 内压力 |
3.3 水平井套管受力分析 |
3.3.1 垂直段套管受力分析 |
3.3.2 水平段套管受力分析 |
3.3.3 弯曲段套管受力分析 |
3.3.4 计算分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 页岩水平井套管应力分布有限元模拟研究 |
4.1 ABAQUS有限元软件介绍 |
4.1.1 ABAQUS简介 |
4.1.2 ABAQUS分析步骤 |
4.2 建立有限元分析模型 |
4.3 套管应力分布的影响因素分析 |
4.3.1 地层岩石性能变化对套管应力分布的影响分析 |
4.3.2 地应力重新分布对套管应力分布的影响分析 |
4.3.3 内压力对套管应力分布的影响分析 |
4.3.4 温度应力对套管应力分布的影响分析 |
4.3.5 不均匀载荷对套管应力分布的影响分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 温度和不均匀载荷耦合因素对套管的影响 |
5.1 温度和不均匀载荷对套管应力分布的影响 |
5.2 综合分析套管应力分布情况 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(4)油气生产过程中套损腐蚀失效与防治技术研究进展(论文提纲范文)
1 套损定义与形式 |
1.1 套损定义 |
1.2 套损腐蚀失效形式 |
2 套损现状 |
3 套损的腐蚀特点 |
3.1 油水井的套损腐蚀特点 |
3.2 油气井套损腐蚀特点 |
4 套损的危害 |
5 影响因素 |
6 套损防护与治理 |
6.1 先期预防技术 |
6.2 后期治理技术 |
7 展望 |
(5)潍北油田注水井套损机理及对策研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 研究技术路线 |
第2章 潍北油田注水井套损机理研究 |
2.1 潍北油田开发状况简介 |
2.1.1 构造特征 |
2.1.2 储层特征 |
2.1.3 流体性质 |
2.1.4 油藏类型 |
2.1.5 地质储量 |
2.1.6 开发现状 |
2.2 潍北油田注水井套损状况统计分析 |
2.3 注水井套管损坏机理分析 |
2.3.1 套管损坏挤压缩径机理 |
2.3.2 套管损坏错断机理 |
2.3.3 套管损坏弯曲变形机理 |
2.3.4 套管损坏腐蚀破坏机理 |
2.4 潍北油田注水井套损机理分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 注水井套管损坏影响因素分析 |
3.1 泥岩吸水蠕变套管损坏的影响分析 |
3.1.1 泥岩蠕变本构模型及应力变化 |
3.1.2 套管挤压损坏力学分析 |
3.1.3 泥岩蠕变对套管受力的影响 |
3.2 泥岩膨胀垂向变形对套管损坏的影响分析 |
3.3 射孔对套管强度的影响 |
3.3.1 射孔相位角的影响 |
3.3.2 射孔孔数的影响 |
3.3.3 射孔孔径的影响 |
3.4 地层滑移对套管损坏的影响分析 |
3.4.1 岩层滑动类型和因素 |
3.4.2 断层对套管损坏的影响分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 套管腐蚀实验研究与分析 |
4.1 旋转挂片腐蚀实验研究与分析 |
4.1.1 挂片腐蚀实验设计 |
4.1.2 腐蚀速率的表示和计算 |
4.1.3 现场水样实验结果分析 |
4.1.4 单因素实验结果分析 |
4.1.5 套管腐蚀性因素关联分析 |
4.2 应力腐蚀实验研究与分析 |
4.2.1 实验仪器 |
4.2.2 应力腐蚀敏感性衡量指标 |
4.2.3 应力腐蚀实验结果分析 |
4.3 腐蚀缺陷对套管柱强度的影响 |
4.3.1 均匀腐蚀缺陷对套管抗力的影响规律 |
4.3.2 点状腐蚀缺陷对套管抗力的影响规律 |
4.3.3 裂缝腐蚀缺陷对套管抗力的影响规律 |
4.3.4 含腐蚀缺陷套管剩余强度综合分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 潍北油田控制注水井套管损坏对策 |
5.1 控制套损套管设计方法 |
5.1.1 基于套管腐蚀分析的套管设计 |
5.1.2 基于泥岩蠕变套管设计 |
5.2 控制套损注水压力设计 |
5.2.1 以破裂压力确定的注水压力 |
5.2.2 不使标准层进水的合理注水压力 |
5.3 潍北油田控制套损相关措施 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
(6)套管特殊螺纹接头完整性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 国内外油套管特殊扣研究现状 |
1.2.1 油套管特殊扣有限元研究现状 |
1.2.2 油套管特殊扣实验法研究现状 |
1.2.3 油套管特殊扣解析法研究现状 |
1.3 特殊螺纹接头简介 |
1.3.1 特殊螺纹接头密封原理 |
1.3.2 国外特殊螺纹接头简介 |
1.3.3 国内特殊螺纹接头简介 |
1.3.4 特殊螺纹接头结构特点 |
1.4 油套管特殊扣完整性影响因素分析 |
1.5 主要研究内容及技术路线图 |
第二章 特殊螺纹接头管材优选及评价 |
2.1 不同温度下管材力学性能实验研究 |
2.1.1 实验目的 |
2.1.2 实验方法及步骤 |
2.1.3 实验结果 |
2.1.4 不同温度下管材力学性能对特殊扣完整性的影响分析 |
2.2 不同温度下管材耐腐蚀性能实验研究 |
2.2.1 实验目的 |
2.2.2 实验方法及步骤 |
2.2.3 实验结果 |
2.2.4 不同温度下管材抗腐蚀性能对特殊螺纹接头完整性影响分析 |
2.3 小结 |
第三章 复合载荷工况下特殊扣完整性分析 |
3.1 有限元法的理论基础 |
3.2 锥面对锥面螺纹接头密封性能数值模拟分析 |
3.2.1 锥面对锥面有限元模型建立 |
3.2.2 上扣工况下接触压力和等效应力分析 |
3.2.3 轴向拉力工况下接触压力和等效应力分析 |
3.2.4 轴向压力工况下接触压力和等效应力分析 |
3.2.5 内压工况下接触压力和等效应力分析 |
3.2.6 轴向拉力和内压工况下接触压力和等效应力分析 |
3.2.7 轴向拉力、内压和外压工况下接触压力和等效应力分析 |
3.3 柱面对球面系列螺纹接头密封性能数值模拟分析 |
3.3.1 上扣工况下接触压力和等效应力分布 |
3.3.2 轴向拉力工况下接触压力和等效应力分析 |
3.3.3 轴向压力工况下接触压力和等效应力分析 |
3.3.4 内压工况下接触压力和等效应力分析 |
3.3.5 轴向拉力和内压工况下接触压力和等效应力分析 |
3.3.6 轴向拉力、内压和外压工况下接触压力和等效应力分析 |
3.4 不同密封面结构密封性能对比分析 |
3.5 小结 |
第四章 特殊螺纹接头上卸扣实验研究 |
4.1 实验目的及测试原理 |
4.2 实验装置及测试样本 |
4.3 应力场测点选择及布片方案 |
4.4 实验步骤 |
4.5 实验结果及分析 |
4.4.1 上扣扭矩曲线 |
4.4.2 上卸扣应力场研究 |
4.4.3 有限元模型验证 |
4.6 小结 |
第五章 单轴压缩载荷下特殊螺纹接头完整性实验研究 |
5.1 单轴压缩径向非均匀载荷下特殊螺纹接头完整性实验研究 |
5.1.1 实验原理及方法 |
5.1.2 实验仪器以及测试样本 |
5.1.3 实验步骤 |
5.1.4 管体测试结果及分析 |
5.1.5 套管特殊螺纹接头测试结果及分析 |
5.2 单轴压缩轴向载荷下特殊螺纹接头完整性实验研究 |
5.2.1 实验目的及实验原理 |
5.2.2 实验仪器及测试样本 |
5.2.3 实验步骤 |
5.2.4 实验结果及分析 |
5.2.5 实验小结 |
5.3 小结 |
第六章 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及科研成果 |
(7)港西出砂油藏套损机理及预防对策研究(论文提纲范文)
一、出砂套损机理及力学模型 |
1. 出砂引起套损力学机理 |
2. 出砂引起套管周围空穴特征 |
3. 出砂形成空洞时套管临界屈曲载荷 |
二、预防技术对策 |
1. 优化射孔参数 |
1.1高孔密有利于抑制地层出砂 |
1.2低相位角对套管抗挤强度影响较小 |
2.实施有效的先期防砂措施 |
3.优化套管 |
三、结论 |
(8)超高压压裂工况下套管强度行为研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 本文研究的技术路线 |
第2章 地层-水泥环-套管互作用模型 |
2.1 地层-水泥环-套管互作用模型 |
2.1.1 地层-水泥环-套管互作用力学模型 |
2.1.2 地层-水泥环-套管互作用有限元模型 |
2.2 模型计算结果对比 |
2.3 本章小结 |
第3章 超高压压裂对完整套管强度影响规律研究 |
3.1 不同套管厚度下的力学特性 |
3.2 不同套管钢级下的力学特性 |
3.3 不同地层载荷下的力学特性 |
3.3.1 相同地层载荷下的套管强度分析 |
3.3.2 不同地层载荷差时的套管强度分析 |
3.3.3 不同轴向地层载荷下的套管强度分析 |
3.4 不同水泥环厚度下的套管力学特性 |
3.5 本章小结 |
第4章 超高压压裂对含缺陷套管强度行为影响分析 |
4.1 套管整体磨损条件下的强度行为影响分析 |
4.2 套管偏磨情况下的强度行为影响分析 |
4.3 套管含缺陷情况下的强度行为影响分析 |
4.3.1 不同缺陷类型条件下套管强度行为研究 |
4.3.2 套管不同缺陷深度下强度行为研究 |
4.3.3 套管多缺陷情况下的强度行为研究 |
4.4 水泥环含缺陷情况下的套管强度行为影响分析 |
4.4.1 水泥环单孔缺陷时套管强度行为研究 |
4.4.2 水泥环双孔缺陷时套管强度行为研究 |
4.4.3 水泥环与套管同时缺陷时套管强度行为研究 |
4.4.4 水泥环缺失时套管强度行为研究 |
4.5 套管缺陷尖端对套管强度行为影响分析 |
4.5.1 套管尖端方向对套管强度行为研究 |
4.5.2 套管尖端长度对套管强度行为研究 |
4.5.3 套管尖端深度对套管强度行为研究 |
4.5.4 套管尖端张角对套管强度行为研究 |
4.6 本章小结 |
第5章 超高压压裂射孔段套管强度行为影响分析 |
5.1 套管壁厚对射孔后套管强度行为影响分析 |
5.2 射孔孔眼密度对套管强度行为影响分析 |
5.3 射孔孔眼直径对套管强度行为影响分析 |
5.4 射孔孔眼相位对套管强度行为影响分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
(9)油田套管在土层作用下的破坏机理(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 套管的概述及其损坏的定义 |
1.2 国内外套管损坏现状 |
1.2.1 国外套管损坏现状 |
1.2.2 国内套管损坏现状 |
1.3 套管损坏的研究现状 |
1.3.1 国外套损研究现状 |
1.3.2 国内套损研究现状 |
1.4 研究内容及研究意义 |
1.5 本章小结 |
第二章 套管损坏研究的基本理论 |
2.1 套管的类型 |
2.2 套管损坏的主要类型 |
2.2.1 套管变形损坏 |
2.2.2 套管破裂损坏 |
2.2.3 套管密闭性破坏 |
2.3 套管损坏的影响因素 |
2.3.1 地质因素 |
2.3.2 工程因素 |
2.4 套管的强度 |
2.4.1 套管的抗挤毁强度 |
2.4.2 套管的屈服强度 |
2.5 泥岩的相关知识 |
2.5.1 泥岩的力学性质受含水量的影响 |
2.5.2 泥岩的膨胀 |
2.5.3 泥岩的蠕变 |
2.6 地应力的计算 |
2.6.1 垂直地应力 |
2.6.2 水平地应力 |
2.7 本章小结 |
第三章 砂泥岩夹层段套管损坏研究 |
3.1 砂泥岩夹层段套管受力分析 |
3.2 砂泥岩夹层套管力学模型 |
3.3 有限元模型的建立 |
3.3.1 套管-水泥环-地层1/4几何模型 |
3.3.2 单元的选取和网格划分 |
3.3.3 相关力学参数 |
3.3.4 边界条件和荷载 |
3.3.5 有限元模型初步验证 |
3.4 不同泥岩夹层厚度下套管的应力值分析 |
3.4.1 计算结果 |
3.4.2 结果分析 |
3.5 套管壁厚T对套管应力影响分析 |
3.5.1 计算结果 |
3.5.2 结果分析 |
3.6 套管椭圆度对套管应力影响分析 |
3.6.1 计算结果 |
3.6.2 结果分析 |
3.7 内部压力对套管应力影响分析 |
3.7.1 计算结果 |
3.7.2 结果分析 |
3.8 本章小结 |
第四章 水泥环性质对套管应力影响分析 |
4.1 引言 |
4.2 计算模型及力学参数 |
4.3 水泥环弹性模量对套管应力影响分析 |
4.3.1 计算结果 |
4.3.2 结果分析 |
4.4 水泥环泊松比对套管应力影响分析 |
4.4.1 计算结果 |
4.4.2 结果分析 |
4.5 水泥环厚度对套管应力影响分析 |
4.5.1 计算结果 |
4.5.2 结果分析 |
4.6 水泥环椭圆度对套管应力影响分析 |
4.6.1 计算结果 |
4.6.2 结果分析 |
4.7 本章小结 |
第五章 蠕变地层段套管应力分析 |
5.1 引言 |
5.2 力学模型及基本假设 |
5.2.1 力学模型 |
5.2.2 基本假设 |
5.2.3 两种计算模型 |
5.3 有限元模型的建立 |
5.4 两椭圆长轴互相平行时套管应力分析 |
5.4.1 计算结果 |
5.4.2 结果分析 |
5.5 两椭圆长轴互相垂直时套管应力分析 |
5.5.1 计算结果 |
5.5.2 结果分析 |
5.6 两种位置关系下套管应力大小比较 |
5.7 本章小结 |
结论与展望 |
主要研究成果 |
展望 |
参考文献 |
发表文章及获奖情况 |
致谢 |
(10)山西沁水盆地南部煤层气井套管变形原因分析(论文提纲范文)
1 背景介绍 |
2 套管变形因素分析 |
2.1 套管变形与煤岩的关系 |
2.2 套管变形与煤层顶底板的关系 |
2.3 套管变形与套管钢级的关系 |
2.4 套管变形与固井质量的关系 |
2.5 套管变形与压裂施工的关系 |
3 结论 |
四、港西油田套管变形原因分析及对策(论文参考文献)
- [1]大规模压裂工况下套管安全评估方法研究[D]. 杨思棋. 东北石油大学, 2021
- [2]基于脉冲涡流的油气井套管结构变形检测方法研究[D]. 金航. 浙江大学, 2021(01)
- [3]页岩水平井套管受力分析及应力分布数值模拟研究[D]. 肖钦萍. 西安石油大学, 2019(08)
- [4]油气生产过程中套损腐蚀失效与防治技术研究进展[J]. 朱世东,李金灵,付安庆,陈永楠,杜明,宋少华. 表面技术, 2019(05)
- [5]潍北油田注水井套损机理及对策研究[D]. 刘赛. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [6]套管特殊螺纹接头完整性研究[D]. 潘潇扬. 西南石油大学, 2019(06)
- [7]港西出砂油藏套损机理及预防对策研究[J]. 唐庆,步宏光,饶富培,梁新欣,林莉莉,李文娟. 钻采工艺, 2019(01)
- [8]超高压压裂工况下套管强度行为研究[D]. 王宁宁. 西南石油大学, 2018(02)
- [9]油田套管在土层作用下的破坏机理[D]. 张蹦蹦. 东北石油大学, 2018(01)
- [10]山西沁水盆地南部煤层气井套管变形原因分析[J]. 薛志亮. 中国煤层气, 2017(04)