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高压注水对油田套管的损坏及防治分析 被引量：41
1
作者 蔡国华 王先荣 《石油机械》 北大核心 2001年第3期32-34,62,共3页
根据注水开发油田套管的损坏特征 ,分析认为高压注入水窜入泥岩层诱发地应力挤压套管 ,是影响套管变形的主要因素 ;另外 ,当注水压力高于地层破裂压力和上覆岩层压力时 ,会产生单向侧应力剪切破坏套管。为了防止高压注水引起的套管损坏 ... 根据注水开发油田套管的损坏特征 ,分析认为高压注入水窜入泥岩层诱发地应力挤压套管 ,是影响套管变形的主要因素 ;另外 ,当注水压力高于地层破裂压力和上覆岩层压力时 ,会产生单向侧应力剪切破坏套管。为了防止高压注水引起的套管损坏 ,应采取如下预防措施 :注水井适时解堵防膨 ,合理调整注采井网 ,控制压裂垂直裂缝不要延伸至泥岩层 ,提高固井质量及套管强度等。从分析当前套损井治理现状出发 ,提出防治套管损坏总体方针是预防为主 。 展开更多
关键词 高压注水 石油套管 损坏特征 注水开发油田 预防措施
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基于数值模拟的复杂地层套管破坏机理研究 被引量：33
2
作者 练章华 韩建增 +3 位作者 董事尔 唐波 董范 李渊 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期48-51,共4页
分析和评述了从 30年代以来国内外关于复杂地层套管破坏机理研究的发展过程和动态 ,提出目前尚未解决的问题就是“复杂空间力学系统地层”与套管破坏的各种耦合的数学、力学问题。因此提出首先要解决复杂地层数学模型、力学模型、以及... 分析和评述了从 30年代以来国内外关于复杂地层套管破坏机理研究的发展过程和动态 ,提出目前尚未解决的问题就是“复杂空间力学系统地层”与套管破坏的各种耦合的数学、力学问题。因此提出首先要解决复杂地层数学模型、力学模型、以及地层与水泥环及套管之间的力学耦合问题 ,并且必须研究复杂地层遇水膨胀、地层滑动、地层蠕动、地表地层升降使套管破坏与地应力场状态关系 ,根据复杂地层套管破坏井段地质构造图、地震资料、测井资料及套管破坏特征 ,反演出整个研究地层区块现代地应力场。同时提出了用计算机数值模拟技术为主要研究手段及对现代地应力场的研究是今后复杂地层套管坏机理与预防措施研究的发展方向。该研究是一门综合性的、学科间大跨度交叉的边缘学科研究 ,将对地应力理论和推动地球科学、数理科学的发展具有重大的科学意义。 展开更多
关键词 地应力 石油套管 数值模拟 复杂地层 破坏机理
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深井石油套管盐膏岩层蠕变挤压应力计算研究 被引量：35
3
作者 曾义金 杨春和 +1 位作者 陈锋 丁秀丽 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期595-598,共4页
在研究盐岩力学特性基础上,对盐膏层特别是深部盐膏层钻井后因地层蠕变挤压造成井眼失稳和固井后套管挤毁的机理进行了研究,并提出了适用于盐膏层蠕变挤压应力计算模型。针对新疆塔里木盆地北部某井具体实例,就盐膏层蠕变挤压应力进行... 在研究盐岩力学特性基础上,对盐膏层特别是深部盐膏层钻井后因地层蠕变挤压造成井眼失稳和固井后套管挤毁的机理进行了研究,并提出了适用于盐膏层蠕变挤压应力计算模型。针对新疆塔里木盆地北部某井具体实例,就盐膏层蠕变挤压应力进行了计算分析。结果表明,研究成果与实际观察到的现象相吻合。 展开更多
关键词 盐岩力学 管损 石油套管 蠕变 挤压应力
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南海西江大位移井摩阻和扭矩数值分析研究 被引量：37
4
作者 高德利 覃成锦 李文勇 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期7-12,共6页
井下摩阻和扭矩 ,是影响大位移井设计与施工的 2个关键因素。对三维井眼中管柱单元进行受力分析 ,建立了通用的井下摩阻和扭矩计算模型和算法 ,并开发出大位移井摩阻和扭矩的数值计算软件。该软件在南海西江大位移井钻井和下套管作业案... 井下摩阻和扭矩 ,是影响大位移井设计与施工的 2个关键因素。对三维井眼中管柱单元进行受力分析 ,建立了通用的井下摩阻和扭矩计算模型和算法 ,并开发出大位移井摩阻和扭矩的数值计算软件。该软件在南海西江大位移井钻井和下套管作业案例分析中得到成功应用 ,对井下摩阻和扭矩进行了数值模拟计算及预测分析 ,获得较好的结果 ,并可在今后的大位移井工程中推广应用。 展开更多
关键词 南海西江 大位移井 油气井 摩阻 扭矩 数值分析 石油套管
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套管内壁磨损对其抗挤毁性能影响的有限元分析 被引量：29
5
作者 高连新 杨勇 张风锐 《石油矿场机械》 2000年第3期39-41,共3页
运用有限元法 ,建立起计算模型 ,对内壁磨损套管的抗挤毁强度进行了定量计算 ,并与全尺寸实物试验结果进行了对比。指出套管的抗挤毁强度与内壁磨损程度基本成线性关系。同时指出 ,在计算套管的抗挤毁强度时 ,用均匀磨损模型代替非均匀... 运用有限元法 ,建立起计算模型 ,对内壁磨损套管的抗挤毁强度进行了定量计算 ,并与全尺寸实物试验结果进行了对比。指出套管的抗挤毁强度与内壁磨损程度基本成线性关系。同时指出 ,在计算套管的抗挤毁强度时 ,用均匀磨损模型代替非均匀磨损模型 ,计算结果有较大误差。 展开更多
关键词 有限元法 石油套管 内壁磨损 抗挤毁性能
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非均匀载荷作用下套管抗挤强度初探 被引量：17
6
作者 韩建增 张先普 《钻采工艺》 CAS 2001年第3期48-50,共3页
API套管规范确定了套管在均匀流体静压载荷作用下的抗挤强度计算方法 ,而非均匀载荷对套管抗挤强度的影响几乎没有进行研究或作出规定。实际上 ,大多数油井套管的损坏是由非均匀载荷引起的。根据弹性力学理论 ,建立了套管在非均匀载荷... API套管规范确定了套管在均匀流体静压载荷作用下的抗挤强度计算方法 ,而非均匀载荷对套管抗挤强度的影响几乎没有进行研究或作出规定。实际上 ,大多数油井套管的损坏是由非均匀载荷引起的。根据弹性力学理论 ,建立了套管在非均匀载荷作用下的力学模型 ,并应用逆解法对该力学模型进行求解 ,得到了在非均匀载荷作用下套管的抗挤强度计算式。研究表明 ,套管抗非均匀载荷的强度远远低于抗均匀载荷的强度 ,增加壁厚比提高钢级更为有效。该模型在理论研究上和现场应用中都有十分重要的意义。 展开更多
关键词 石油套管 非均匀载荷 力学模型 抗挤强度 计算
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残余应力对套管抗挤强度影响的有限元分析 被引量：21
7
作者 韩建增 张先普 《钻采工艺》 CAS 2001年第2期41-43,共3页
在套管的生产过程中会产生残余应力 ,这种残余应力将大大降低套管的拉伸屈服极限及压缩屈服极限 ,进而降低套管的抗挤强度。长期以来 ,这个问题一直没有引起人们的充分重视而加以克服。根据弹性力学理论 ,建立了套管的力学模型 ,通过有... 在套管的生产过程中会产生残余应力 ,这种残余应力将大大降低套管的拉伸屈服极限及压缩屈服极限 ,进而降低套管的抗挤强度。长期以来 ,这个问题一直没有引起人们的充分重视而加以克服。根据弹性力学理论 ,建立了套管的力学模型 ,通过有限元分析和计算 ,得到了存在残余应力情况下套管的抗挤强度。研究表明 ,残余应力在很大程度上影响着套管的抗挤强度 ,因此 ,为了提高套管的抗挤强度 。 展开更多
关键词 石油套管 抗拉强度 抗压强度 残余应力 有限元法 受力分析
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P110级25MnV钢石油套管热处理工艺的优化 被引量：24
8
作者 李亚欣 刘雅政 +2 位作者 赵金锋 邹喜洋 唐应波 《特殊钢》 北大核心 2009年第6期36-38,共3页
通过CCT曲线测定和热处理正交试验,研究了890～930℃25～45 min淬火和570～610℃50～80min回火参数对25MnV钢(%:0.25～0.30C、1.50～1.80Mn、0.06～0.15V)245 mm×12 mm管组织和力学性能的影响。结果表明,采用910℃35 min水淬+590℃... 通过CCT曲线测定和热处理正交试验,研究了890～930℃25～45 min淬火和570～610℃50～80min回火参数对25MnV钢(%:0.25～0.30C、1.50～1.80Mn、0.06～0.15V)245 mm×12 mm管组织和力学性能的影响。结果表明,采用910℃35 min水淬+590℃65 min回火,套管的综合力学性能最佳:屈服强度878～906MPa,抗拉强度923～963 MPa,伸长率16.6%～17.4%,满足标准要求。 展开更多
关键词 石油套管 25MNV钢 CCT曲线 热处理工艺 优化
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非均布载荷下套管强度问题研究 被引量：12
9
作者 刘绘新 严仁俊 王子平 《钻采工艺》 CAS 2001年第4期47-48,63,共3页
由于API规定的套管强度是均布载荷下的套管强度 ,因而在非均布载荷下套管强度要发生变化。解决非均布载荷下套管强度问题需要从两个方面入手 ,即套管强度的变化规律和套管强度的计算方法。文中举例说明应用方法。
关键词 非均布载荷 石油套管 强度 等效破坏 载荷 计算方法
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抗硫化氢应力腐蚀石油套管系列产品的开发与应用 被引量：20
10
作者 毕永德 许文妍 赵游云 《天津冶金》 CAS 2005年第6期23-26,共4页
介绍了天津钢管公司抗硫化氢应力腐蚀石油套管系列产品的研制过程。套管研制项目运用了实验室的套管硫化氢应力腐蚀的机理研究成果,生产出了具有自主知识产权的抗硫化氢套管制造技术,抗硫化氢应力腐蚀石油套管系列产品。经使用证明,该... 介绍了天津钢管公司抗硫化氢应力腐蚀石油套管系列产品的研制过程。套管研制项目运用了实验室的套管硫化氢应力腐蚀的机理研究成果,生产出了具有自主知识产权的抗硫化氢套管制造技术,抗硫化氢应力腐蚀石油套管系列产品。经使用证明,该产品性能良好达到国际同类产品的水平,填补了国内的空白。 展开更多
关键词 套管 应力腐蚀 硫化氢 开发 应用 硫化氢应力腐蚀 石油套管 系列产品 天津钢管公司 自主知识产权
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套管抗内压强度试验研究 被引量：20
11
作者 吕拴录 宋治 +3 位作者 韩勇 韩新利 史交齐 杨力能 《石油矿场机械》 北大核心 2001年第B05期51-55,共5页
通过进行全尺寸套管水压试验 ,确定了 177.8mm× 12 .6 5mmT140S偏梯形螺纹接头套管 (BCSG)的抗内压极限值。对套管在内压载荷作用下的失效形式和失效机理进行了分析 ;揭示了套管的失效过程和原因。认为这种套管接箍与管体外螺纹... 通过进行全尺寸套管水压试验 ,确定了 177.8mm× 12 .6 5mmT140S偏梯形螺纹接头套管 (BCSG)的抗内压极限值。对套管在内压载荷作用下的失效形式和失效机理进行了分析 ;揭示了套管的失效过程和原因。认为这种套管接箍与管体外螺纹接头强度不等 ,其接箍是弱环节。 展开更多
关键词 偏梯形螺纹接头套管 抗内压强度 外螺纹 接箍 变形 石油套管
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非均匀外压下含磨损缺陷套管的挤毁极限载荷分析 被引量：14
12
作者 李斌 杨智春 高智海 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期659-662,共4页
采用非线性有限元方法 ,按平面应变问题处理 ,分析了含磨损套管受井下非均匀外压作用时的挤毁极限载荷及挤毁失效方式 ,同时计算了含磨损套管受均匀外压作用时的挤毁极限载荷 ,与试验结果比较吻合。研究结果表明 ,套管在均匀外压下发生... 采用非线性有限元方法 ,按平面应变问题处理 ,分析了含磨损套管受井下非均匀外压作用时的挤毁极限载荷及挤毁失效方式 ,同时计算了含磨损套管受均匀外压作用时的挤毁极限载荷 ,与试验结果比较吻合。研究结果表明 ,套管在均匀外压下发生挤毁时 ,极限载荷最大 ,挤毁模式是套管磨损部位的管壁向管外凸出 ,屈服区主要分布在套管塌陷部位外壁及磨损部位的内壁。非均匀外压下发生挤毁时 ,挤毁模式是套管磨损部位的管壁向管内方向塌陷 ,屈服区域主要分布在套管挤毁后凸出部位内外壁及塌陷部位的内外壁。且外压分布越不均匀 ,挤毁极限载荷越低 ;套管偏心度越大 ,抗挤能力越差。 展开更多
关键词 非均匀外压 套管挤毁 套管磨损 极限载荷 非线性有限元 石油套管
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稀土在石油套管钢中的应用研究 被引量：12
13
作者 林勤 姚庭杰 +4 位作者 刘爱生 叶文 陈宁 余宗森 卢先利 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第2期160-165,共6页
稀土在Ｊ－５５钢级套管钢中有净化钢液，变质夹杂和微合金化作用，提高了钢的横向冲击值和抗裂纹扩展能力，显著改善了抗射孔开裂性能。稀土变质ＭｎＳ和Ａｌ２Ｏ３夹杂的程度，分别取决于钢中稀土与锰和稀土与铝的活度比值，而活度比... 稀土在Ｊ－５５钢级套管钢中有净化钢液，变质夹杂和微合金化作用，提高了钢的横向冲击值和抗裂纹扩展能力，显著改善了抗射孔开裂性能。稀土变质ＭｎＳ和Ａｌ２Ｏ３夹杂的程度，分别取决于钢中稀土与锰和稀土与铝的活度比值，而活度比值（ａＲＥ·ａｓ）／（ａｏ·ａＡｌ）决定了钢中ＲＥＡｌＯ３和ＲＥ２Ｏ２Ｓ的相对数量和性能。钢中存在固溶稀土并富集在晶界，稀土消除了磷、硫在晶界的偏聚。合适的稀土含量（ＲＥ／Ｓ＝２．８）可获得最佳的稀土处理效果。 展开更多
关键词 稀土 微合金化 油井 石油套管 钢
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34Mn6钢N80钢级石油套管热处理工艺研究 被引量：19
14
作者 杨献平 《钢管》 CAS 2004年第3期28-31,共4页
通过正交试验,研究了热处理工艺因素对石油套管力学性能的影响。试验结果表明,在钢管热处理时,淬火加热温度、冷却液温度、回火加热温度和回火加热时间是影响N80钢级石油套管力学性能的主要参数。
关键词 石油套管 热处理工艺 正交试验 研究
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影响套管挤压强度的主要因素 被引量：8
15
作者 仇伟德 赵怀文 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第2期113-119,共7页
对影响套管极限外压的主要因素径厚比、变壁厚、初始椭圆率和材料机械性质等，进行了分析和计算；说明了套管抗挤设计中的若干基本概念，并从理论上解释了有关公式中的若干系数；对套管抗挤计算提出了一些建议。本文的理论分析和计算可... 对影响套管极限外压的主要因素径厚比、变壁厚、初始椭圆率和材料机械性质等，进行了分析和计算；说明了套管抗挤设计中的若干基本概念，并从理论上解释了有关公式中的若干系数；对套管抗挤计算提出了一些建议。本文的理论分析和计算可供实际使用。 展开更多
关键词 技术套管 弹塑性 挤压强度 石油套管
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石油套管抗挤毁解决方案及发展 被引量：19
16
作者 江勇 吴永莉 焦丽峰 《钢管》 CAS 2016年第2期59-66,共8页
介绍了套管抗挤毁强度预报方法的演变过程和最新进展,对比了各理论的先进性和局限性;按照K-T理论分析了影响套管抗挤毁强度的主要因素,其中制造质量因素主要包括椭圆度和残余应力;介绍了国内外油气井套管抗挤毁的各种方案和产品;对比了... 介绍了套管抗挤毁强度预报方法的演变过程和最新进展,对比了各理论的先进性和局限性;按照K-T理论分析了影响套管抗挤毁强度的主要因素,其中制造质量因素主要包括椭圆度和残余应力;介绍了国内外油气井套管抗挤毁的各种方案和产品;对比了各系列产品和方案的优缺点及控制重点。提出了深井异常高压地层采用特厚壁套管,抗挤毁套管采用调质热处理工艺,以及提高抗挤毁设计安全系数等一系列建议。 展开更多
关键词 石油套管 抗挤毁 径壁比 椭圆度 残余应力 K-T模型
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石油套管及钻杆生产现状及发展趋势 被引量：16
17
作者 肖绍嵩 《石油矿场机械》 北大核心 2002年第6期19-22,共4页
对目前国内市场对钻套管的需求进行了分析 ,介绍了国内的主要厂家及生产规模 ,根据新建项目及目前形式建议减少钻杆生产线的上马 ,开发几种特殊的石油套管 。
关键词 石油套管 钻杆 生产现状 发展趋势 直缝电阻焊 生产线
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双层组合套管内填充液体介质的力学分析 被引量：14
18
作者 练章华 赵国珍 +2 位作者 董范 曾久长 李渊 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1997年第5期1-5,共5页
对双层组合套管内填充液体介质进行了力学分析，导出了该介质压力传递系数的具体表达式。分析了组合套管内壁等效应力随液体体积弹性模量K的变化规律，同时还分析了K＝1．7×103MPa时，组合套管内壁等效应力随外压Pw的变化规律，为... 对双层组合套管内填充液体介质进行了力学分析，导出了该介质压力传递系数的具体表达式。分析了组合套管内壁等效应力随液体体积弹性模量K的变化规律，同时还分析了K＝1．7×103MPa时，组合套管内壁等效应力随外压Pw的变化规律，为研究组合套管环空介质及预防套管破坏提供了重要的理论依据。 展开更多
关键词 石油套管 压力系数 力学分析 组合套管 液体介质
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石油膨胀管材料的设计准则 被引量：16
19
作者 许瑞萍 刘洁 +2 位作者 张玉新 陈玉如 刘文西 《石油机械》 北大核心 2005年第11期28-31,共4页
石油膨胀管是现代石油工业领域新兴的一项技术,被称为21世纪石油套管的一次技术革命。通过大量的实验研究,介绍了石油膨胀管材料铁基膨胀合金的设计准则,即膨胀管材料应具备高塑性、高强度和高加工硬化率等3个特点;提出了新概念“材料... 石油膨胀管是现代石油工业领域新兴的一项技术,被称为21世纪石油套管的一次技术革命。通过大量的实验研究,介绍了石油膨胀管材料铁基膨胀合金的设计准则,即膨胀管材料应具备高塑性、高强度和高加工硬化率等3个特点;提出了新概念“材料的强塑性”。为了便于设计石油膨胀管材料,推导了铁基合金ε马氏体的相变起始温度Ms(ε)的计算公式。 展开更多
关键词 石油膨胀管 膨胀合金 强塑性 铁基合金 设计准则 石油套管 管材料 膨胀管 技术革命 加工硬化率
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水力参数和磨料参数对前混式磨料射流切割套管的影响研究 被引量：15
20
作者 周卫东 王瑞和 +2 位作者 杨永印 步玉环 曹砚峰 《石油钻探技术》 CAS 2001年第2期10-12,共3页
水力参数和磨料参数对前混式磨料射流切割套管的效率有着极重要的影响。实验表明 ,前混式磨料射流切割套管的效率随着泵压的增加而增加 ;当喷嘴直径为 3.0 mm时 ,其切割效率最高 ;在磨料颗粒的直径为0 .3mm左右、磨料百分比浓度为 ... 水力参数和磨料参数对前混式磨料射流切割套管的效率有着极重要的影响。实验表明 ,前混式磨料射流切割套管的效率随着泵压的增加而增加 ;当喷嘴直径为 3.0 mm时 ,其切割效率最高 ;在磨料颗粒的直径为0 .3mm左右、磨料百分比浓度为 31%时 ,可获得最佳的切割效率。 展开更多
关键词 石油套管 井下套管切割 水力参数 磨料参数 前混式磨料射流切割套管
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