摘要：目前对于筛管热稳定性的研究主要是将筛管简化为单层油管或基管进行热稳定性及应力分析, 未考虑筛管本身复杂的机械结构.针对目前广泛使用的基管-挡砂层-外保护罩复合防砂筛管, 考虑各介质材料强度参数随温度的变化, 建立了基管与外保护罩的变形耦合模型, 采用机械筛管防砂水平井在不同热采工况下的筛管热应力分布和热变形量计算方法, 分析了恶劣工况下的筛管破坏特征.案例分析结果表明, 未锚定状态下筛管受热振动的主要影响因素是温度效应造成的轴向伸缩量, 井底温度为350 ℃时, 筛管轴向膨胀率达0. 66%.锚定条件下当井底温度达到305 ℃时筛管基管发生屈服, 筛管的破坏特征强度值为563.1 MPa.研究成果对热采机械筛管防砂水平井管柱设计有一定的指导意义.

关键词：稠油热采 复合筛管 热应力 变形破坏 热耦合 

单位：中石油新疆油田分公司 中石油青海油田分公司马仙采油厂 青岛海洋地质研究所