TP130TT高抗挤套管的研制与应用

针对中原油田受盐层“塑性流动”和高地应力诸多因素影响造成套管损坏十分严重的事实，开发研制了TP130TT高抗挤套管。测试表明，该套管抗外挤强度应大于许用抗外挤强度167MPa，现场应用245口井，未发现任何套变等套管质量问题，井况较好。     

套管扶正器安装间距计算与应用

结合辽河油田多年来现场固井实践，参照原石油部部颁标准ＳＹ５３３４－８８《套管扶正器安装间距计算推荐方法》编制了计算机设计计算软件及现场应用简表，提供了一种运用微机对定向井套管扶正器安装间距进行合理计算的方法，推广应用表明，封固井段管串居中，扶正效果明显提高。     

中原油田φ101.6mm套管延迟注水泥技术

通过地面模拟试验和现场施工对比,找出了小间隙双层套管固井质量的解释方法和提高固井质量的技术措施,指出验套,套管回插,加焊扶正块等是提高固井一次成功率和合格率的根本保障.经过现场15口井的应用,固井质量合格率100%,优质井段达71.2%,投产投注效果良好.     

BSG-80TT高抗挤套管的研制

研究开发了"HFW+热张力减径+全管热处理+高温矫直"高抗挤套管生产技术。在制管过程中,通过对套管几何尺寸精度、力学性能、残余应力等技术指标进行控制,成功开发出准Φ139.7 mm×9.17 mm BSG-80TT高抗挤套管。试验结果表明,该BSG-80TT高抗挤套管具有较高屈服强度的同时,还具有良好的冲击韧性和抗外压挤毁性能,抗挤强度超出API TR 5C3规定值50%以上。     

非均匀载荷对TP130TT套管抗挤强度的影响

认识影响新型套管(TP130TT×152.4mm×16.90mm)的抗挤强度的诸种因素,对正确选用这种套管具有重要的指导意义。采用有限元法,计算和分析了套管缺陷(壁厚不均度、椭圆度)及非均匀载荷等因素对套管抗挤强度的影响规律。计算结果表明,在非均匀外挤载荷作用下,这种套管仍具有较高的抗挤能力;在静水压力的作用下,套管抗挤强度随着其壁厚不均度和椭圆度的增加而降低。     

TP130TT套管封盐膏层技术应用

中原油田存在多套盐膏层 ,厚度大且较发育。文中在调查盐膏层套损情况的基础上 ,研究了盐层段套损机理。针对原设计存在的问题 ,设计出TP1 3 0TT特殊套管 ,并重点介绍了应用该套管的选井原则及配套技术。     

TP130TT盐膏层套管性能及应用效果分析

中原油田套管损坏的主要原因是现有套管强度不够,无法抵抗盐膏层段的巨大外挤力.针对这一问题,开发了一种特殊套管--TP130TT高抗挤厚壁套管.其强度高,能很好地抵抗盐膏层的巨大外挤力,各项性能指标达到了设计要求,经现场应用达到了预期的目的,取得了很好的效果,解决了中原油田盐膏层段套管强度不足的难题.     

套管粘砂工艺研究与应用

光滑的套管表面以及粘附其上的泥浆薄膜严重地影响水泥和套管的粘结，提高第一界面的固井质量是固井工作者孜孜不倦追求的目标，用强力粘胶（13号胶），将精选的砂粒，粘在经过处理的套管外表面，可以提高水泥浆和套管的粘结强度，从而达到提高固井质量的目的。     

磨损套管抗挤强度计算模型

套管磨损后其承载能力降低,因此对磨损套管进行抗挤毁能力预测或评估就显得尤为重要。采用数值模拟和实物试验相结合的方法,系统分析了磨损套管的挤毁失效机理、影响抗挤强度的因素及影响规律。分析得出,月牙形磨损套管的挤毁属"三铰"失稳,严重磨损处首先屈服进入塑性区并产生很大变形,从而导致整体结构发生弹塑性失稳。磨损套管的抗挤强度随剩余套管壁厚、磨损半径和轴向载荷分别呈指数、幂函数和线性函数式变化。以此为基础,从未磨损套管实际抗挤强度计算入手,建立了完整的磨损套管抗挤强度计算模型,并对模型进行了试验验证,试验结果表明,模型计算值与试验实测值的相对误差在5%以内。所建立的磨损套管抗挤强度计算模型可用于磨损套管和未磨损套管抗挤强度的预测和评估。      

套管水泥环刚度与强度对抗挤性能影响分析

油气井固井水泥环的作用就是减小和改善套管的受力状况，延长套管的使用寿命。套管水泥环组合体在一定的外挤压力作用下，均有可能进入屈服状态或发生强度破坏，而水泥环弹性模量、泊松比及其几何参数均表现为组合体刚度对抗挤性能的影响，所以在套管抗挤性能分析中，应该同时考虑组合体刚度以及套管、水泥环的强度对组合体抗挤性能的影响。文章根据厚壁筒弹塑性力学理论，建立了组合体刚度以及套管、水泥环强度对抗挤性能影响的控制方程，揭示了套管、水泥环强度及组合体刚度对抗挤性能的影响规律，得到套管水泥环组合体抗挤性能控制图。在均匀外挤压力作用下，套管、水泥环的强度将确定组合体抗挤性能的刚度控制区，在组合体刚度控制区内，水泥环对套管抗挤强度的提高程度取决于组合体刚度控制线斜率，在套管钢级和壁厚一定条件下，提高水泥环材料弹性模量，增大组合体刚度控制线斜率，可以提高套管水泥环组合体的抗挤性能。     

套管粘砂工艺研究与应用

光滑的套管表面以及粘附其上的泥浆薄膜严重影响了水泥浆和套管的胶结,从而影响了固井质量的提高。在分析了套管表面状况对固井质量影响的基础上,提出使用粘砂套管固井技术可以提高固井质量,并对此进行了室内试验研究及井下模拟试验。该技术在江汉油田已应用十几年,固井质量合格率１００％,优质率４０％,值得在全国各油田推广应用。     

固井质量对套管柱强度安全的影响

为了深入了解固井质量对套管柱强度安全的影响，考虑固井质量较差井段环空内水泥浆在温度、压力变化时由于膨胀或压缩对套管柱产生的附加载荷，建立了固井质量影响套管柱强度安全的数学模型。实例计算表明，固井质量较差井段的套管柱所受载荷发生了明显变化。因此，在对固井后的套管柱进行强度安全分析和力学计算时，应考虑固井质量的影响。     

高抗挤厚壁套管的开发与应用

介绍了中原油田油水井在盐膏层段套管损坏的原因及设计现状,分析了盐膏层段中套管的受力状况及损坏的规律,为防治套管损坏,延长油水井寿命,研制开发了TP130TT套管以及与之相配套的工艺、工具等。经现场应用情况表明,固井质量合格率达100%,试压一次成功率达100%。     

中原油田二次完井与配套技术

中原油田套管损坏井约占生产井总数的20%,且套损井段分布距离长,跨度大,从井深400m至生产井段均有套损现象发生,严重地影响着增产增注措施的实施和注采井网的完善。常规的套管补帖和取换套技术不能解决套管长距离破漏穿孔的难题,为此,决定采用下小套管二次固井完井工艺,在已损坏或管壁变薄的Ф139.7mm油层套管内全井下Ф101.6mm套管或局部悬挂套管二次固井完井,配套开发了高温延迟水泥浆、系列Ф101.6mm套管,采用了延迟固井工艺及小套管内射孔、注采、修井等技术,对修复套损井、细分层系、改善吸水剖面、完善注采井网、实施增产增注、恢复储量、提高经济效益有重要意义。     

�غ���׹ܿ���ǿ�ȼ��㼰�ֳ�Ӧ��

对于套管挤毁问题较为严重的油气水井，采用非API标准的特厚壁套管来提高其抗挤强度，是今后预防套管挤毁的重要发展方向。目前，特厚壁套管的抗挤强度计算和尺寸系列尚未形成工业标准，文章提出特厚壁套管的抗挤强度计算方法和尺寸系列，供设计者和厂家参考。API/ISO套管挤毁工作组曾对本文公式进行了测评，结果曼示具有较高的计算精度。大量计算表明，特厚壁套管的抗挤强度大大提高，约为加厚前原套管抗挤强度的1．5～4倍，甚至6倍。最后还介绍了特厚壁套管在中原油田的现场应用情况。