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题名套管-水泥环-地层应力分布的理论解
被引量：71
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作者
殷有泉
陈朝伟
李平恩
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机构
北京大学工学院力学与空天技术系
北京大学地球与空间科学学院地球物理系
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出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2006年第6期835-842,共8页
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基金
教育部博士点专项科研基金资助项目(20050001016).~~
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文摘
利用弹性力学理论研究地应力场中套管-水泥环-地层系统应力分布的理论解,在求解过程中,将原问题分解为两个相对简单的子问题．考虑到套管井系统是层状结构的特点,且各层受力情况具有相似性。进一步地,基于两个弹性力学平面应变基本问题的解,采用结构力学的求解思想,由位移连续条件分别求得了两个子问题的解,最后由叠加原理得到了原问题的理论解．
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关键词
套管-水泥环-地层系统
应力分布
理论解
平面应变问题
叠加原理
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Keywords
casing-cement and stratum system, stress distribution, theoretical solution, plane strain problem, superposition principle
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分类号
O346
[理学—固体力学]
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题名非均匀地应力场中套管井井周应力分布及影响因素研究
被引量：8
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作者
吴飞鹏
蒲春生
王湘增
罗明良
刘涛
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机构
中国石油大学石油工程学院
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出处
《石油天然气学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第4期114-118,共5页
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基金
"国家西部开发科技行动计划"重大科技攻关项目(2005BA901A13)
国家自然科学基金项目(50774091)
+3 种基金
陕西省重大科技攻关专项计划项目(2006kz01-G2)
陕西省重点实验室重大攻关项目(2005SJ047)
教育部重点科研项目(205158)
中国石油天然气集团公司石油科技中青年创新基金项目(05E7038)
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文摘
用解析方法对非均匀地应力场中的套管-水泥环-地层应力分布进行了分析,并编制相应计算程序,来分析套管井周围径向、周向应力的分布规律,并依此研究了套管内径、套管壁厚、水泥环壁厚、水泥环弹性模量对套管所受径向、周向应力的影响规律。研究结果表明套管-水泥环-地层系统中各界面上的周向、径向应力均呈椭圆图形分布,且各界面周向应力以及套管与水泥环接触面径向应力的长轴均指向最小主压应力方向;套管外壁周向应力随着水泥环弹性模量的减小、套管内径的增大、套管壁厚的减小、水泥环壁厚的减小而逐渐增大;套管径向应力,随着水泥环弹性模量的减小、水泥环壁厚的减小、套管内径的减小、套管壁厚的增大而逐渐增大;影响套管周向应力的主要因素是水泥环的弹性模量和套管内径,影响套管径向应力的主要因素是水泥环的弹性模量和套管壁厚。分析认为适当提高水泥环的弹性模量、减小套管内径、增加套管壁厚,可减小套管应力,提高套管井抗挤强度。研究成果对优化套管完井设计、避免套管变形损坏、指导套管井的各种井下作业措施均具有重要的指导意义。
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关键词
非均匀地应力场
套管-水泥环-地层系统
套管载荷
应力分布规律
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Keywords
non-uniform in situ stress,
casing-cement-stratum system
casing load
stress distribution
stress influencial factors analysis
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分类号
TE931
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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