摘要:针对一个井深为7500m的竖直油井套管地层中有若干段蠕变严重的盐岩层,在固井后,由于盐岩层蠕变对套管产生的压力引起套管产生过量塑性变形,进而被挤毁。工程单位要求对原设计方案进行三维有限元模拟验算,并要求依据所拥有的资料提出新的设计建议。为此,应用ABAQUS有限元软件对原设计方案进行了三维弹塑性数值分析,进一步对壁厚增加以后的套管进行了弹塑性数值模拟分析。计算内容有:①原设计外径为0.34m、内径为0.31m的套管在内外液体压力以及对称的15°扇形区盐岩压力作用下的三维弹塑性分析;②新设计建议外径为0.35m、内径为0.315m的套管在内外液体压力和非对称的15°扇形区盐岩压力作用下的三维弹塑性分析;③将上述②的模型所处位置深度增加,即平移使其顶部深度达到6500m时套管的三维弹塑性分析。结果表明,原设计套管厚度不能承受盐岩层所产生的较大压力梯度,而壁厚增加以后的套管设计承载能力能够满足工作环境要求。
关键词:钻井 超深井 套管 盐膏层 破坏
单位:沈阳工业大学建筑工程学院; 110023
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