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在大位移井、大斜度井、水平井和深井钻井中，或者在狗腿严重度较大的井段以及在技术套管下入后的长裸眼钻井过程中，常常出现套管磨损问题。由此而诱发的套管抗挤强度和抗内压强度降低问题影响了油气井的后续完井测试作业、降低了油气井寿命，严重时还会导致某段油气井报废或整口油气井报废。为此，文章提出分别以水基泥浆、油基泥浆、清水作为润滑介质，用实验手段分别研究了法向载荷、温度、转盘转速、摩擦副材料特性对套管磨损的影响。同时，在对国内外防磨措施进行研究后，指出敷焊耐磨带是一种经济可行的防磨措施，在深井钻井、大位移井钻井和大斜度钻井中应重点推广。     

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套管钻井技术的出现使套管的工作环境更加恶劣，给套管的性能提出了新的要求，由交变载荷等动载引起的疲劳破坏成为套管失效的最常见形式之一。章对已有套管螺纹连接的疲劳研究进行了总结，然后在分析套管钻井作业过程中套管所受工况的基础上，指出了套管疲劳失效的常见部位及影响因素，提出了一种检测和控制套管疲劳失效的方法和措施，以期能够在套管的使用和操作方面对现场工程师有指导作用。     

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文中主要介绍了套管破坏的计算机仿真软件开发的思路流程图及其应用。油气田提供与套管相关联的原始数据、资料→试验（套管、岩石参数试验）→建立计算机仿真数学模型→开发仿真软件→仿真试验→实际试验→修正仿真模型→仿真试验与实际试验吻合→仿真软件开发成功，即为套管破坏仿真软件开发的总体思路。该仿真软件可研究地层岩石粘弹塑性蠕变、地层错动、套管外内压及地层温度作用下套管的变形破坏过程，可模拟预防不同地层套管破坏的各种可行方案，为研究油气田套管破坏提供了经济、简便的途径和新方法。     

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针对不同饱和类型煤层的特点及临界解吸压力在地层压力上升、下降过程中的不同作用，建立了煤层气解吸过程的数学模型。模型能够反映气体解吸的真实情况。利用此数学模型，编制了计算程序，通过实例，计算分析了煤层气解吸的主要机理：超饱和煤层是游离气和气体解吸的累加作用；饱和、欠饱和煤层在开采过程中控制区域内两相区逐渐扩大；欠饱和煤层高于临界解吸压力的区域没有解吸，造成产量低下。     

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世界天然气蕴藏量十分丰富，但分布不均。一些富产天然气的产气区，远离大量使用天然气的消费城市，同时城市生活用天然气量随季节变化而波动，出现用气的高低峰值。因此，建造天然气地下储气库是削峰填谷，保证安全供气的有力手段。早在１９１６年，美国就利用废弃气田建...     

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本文在建立多层双重介质天然气藏越流问题数学模型的基础上,利用求解差分方程的最佳点超松弛叠代法,获得了它的数值解,同时还对此类油气藏的压力特征作了分析,并指出了越流研究对油气藏勘探的指导意义。     

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水气交替注入（ＷＡＧ）是两种传统采油方法的综合,是二次采油和三次采油中颇具潜力的一种方法。由于高粘度的水趋向于在高渗层形成屏蔽,而使气体进入油气藏基岩层或低渗层,提高了气体的驱扫效率。通过层状二维剖面模型的模拟研究,证明了在层状凝析气藏中水气交替注入的采收率比循环注气的采收率高,根据全组分模拟器模拟结果可知：水气比、不同的注入采塞、渗透率和残余气饱和度对凝析渍打收率的影响非常明显;崦注入次序、注入     

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随钻测井曲线在地质导向钻井和实时地层评价中有着重要的用途。考虑到实际钻井中常测有一条随钻伽马曲线而未测随钻电阻率和孔隙度曲线这种情况，章介绍了一种实时构造随钻测井曲线并用于水平井钻井的地质导向新方法。该法根据邻井(直眼井或水平井)的测井和录井资料，借助于回归分析法和BP神经网络法，可模拟生成随钻电阻率和孔隙度曲线，利用该模拟曲线可提高地质导向钻井的能力。将该法应用于新疆莫北油田3口水平井的实时钻井中，取得了明显的随钻跟踪地质目标效果。     

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数值模拟技术在气田开发中的应用研究四川石油管理局地质勘探开发研究院钟孚勋，张永生，杨雅和四川石油管理局从七十年代末就开始了气出数值模拟技术的研究，特别是经过“七五”和“八五”期间的攻关和完善，已形成了一套从模拟到软件，从方法到应用，从微机到小型机都适...     

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模拟井底应力条件测量岩石的可钻性是非常困难的，而常压下岩石可钻性与井底围压下岩石可钻性相差较大，远不能满足工程需要；章通过室内试验，建立了岩石可钻性级值与岩石力学参数的相关模型，再把井底围压下的岩石力学参数代入此模型中计算，可以得到井底应力条件下的岩石可钻性级值，通过在油气田的实际应用，取得了较好效果，能很好解决钻头选型和钻速预测这一问题。     

水泥环性质对套管强度影响的有限元分析

在油层和泥岩部位易出现套管损害严重的问题,主要原因在于注入水窜入泥岩层后,引起泥岩力学性质改变,地应力重新分布造成套管损坏。石油行业常采用提高水泥环的质量以保证套管的安全。以"地层-水泥环-套管"为研究对象,采用有限元分析方法,将"地层-水泥环-套管"简化为平面系统,分别在均匀地应力和非均匀地应力情况下研究了水泥环弹性模量对套管应力载荷的影响;考虑到两个水平地应力不等的实际情况,选择在非均匀地应力情况分析各因素对套管应力的影响,主要包括水泥环不居中和水泥环发生缺陷时其缺陷角度与套管内压等因素,得出套管应力在不同水泥环性质时的变化规律,为解决套管损坏问题提供了参考依据。优选水泥环性质参数是提高套管抗挤强度的保证。     

页岩气水力压裂中套损机理及其数值模拟研究

在页岩气开采的水力压裂过程中,套损时有发生,严重影响页岩气开采效率。明确套损机理及其影响因素有助于有针对性地采取缓解措施,避免套损。鉴于此,分析了压裂过程中储层的变形特征,同时综合考虑微地震数据和套损规律等信息,指出压裂施工中套损的主要机理是储层滑移引起的套管剪切。建立了水平井尺度的套损有限元模型,其中利用虚拟热膨胀模拟注液后压裂改造区的体积增加效应,采用单元埋入技术模拟套管和地层之间的相互作用。分析结果表明:天然裂缝长度和倾角对套损有较大影响,但增加套管壁厚不能缓解套损。研究成果对认识和缓解压裂中的套损有一定的理论指导意义。     

数值模拟技术表征复杂断块油田剩余油分布的几种方法

对于复杂断块油藏的开发，油藏地质的复杂性使得剩余油研究既有相当大的难度，又极其重要。油藏数值模拟是研究剩余油分布的重要手段。运用数值模拟这一先进技术手段，研制出表征剩余油分布的几种方法，作出剩余油饱和度分布、剩余油地质储量、剩余油潜力区厚度、潜力区储量丰度等多种图件，使得再现复杂断块油藏长期开发历史成为可能，同时为精确指出剩余油分布及其控制因素，提出针对性的挖潜措施奠定基础。其研究成果在文中老三块开发中取得较满意的应用效果。     

储层压实引起套管失效的机理研究

套管失效问题是一个世界性的难题,严重影响了石油工业的经济效益。其典型失效形式包括套管腐蚀、径向变形、剪断等,失效原因包括油井水腐蚀、层间滑动引起的剪切作用和非均匀地应力作用等,其中油藏压实是诱发失效原因的主要因素之一。为了弄清油藏压实对套管损坏的影响规律,在对地层发生压实的原因、机理进行了研究的基础上,对地层压实引起的套管失效机理进行了详细分析,提出了预防或减少压实地层套管失效的对策,即提高套管设计水平,确定合理井身结构,维持合理注水压力,采用厚壁套管等。     

套管钢在饱和盐水中的腐蚀机理研究

饱和盐水溶液是深探井试油完井液的主要成分，对套管具有极强的腐蚀性。利用挂片腐蚀试验定性地研究了套管钢在饱和盐水中的腐蚀机理。试验采用与现场相同的腐蚀试件，具体分析了两种温度状态下P—110和N-80套管钢在饱和盐水中的腐蚀速度和腐蚀形态。研究结果表明，在常温状态下，饱和盐水对套管钢腐蚀较轻；但随着温度的升高，它对套管钢的腐蚀性急剧增大，腐蚀形态以点蚀为主；在高温条件下，P-110套管钢的耐蚀性优于N-80套管钢。这些都是由套管钢的化学组分所决定的。     

运用数值模拟进行砂岩层内堵水机理研究

根据假定的地质模型，建立了单井数学模型，模拟了纵向渗透率差异，垂向连通渗透率的大小，不同含水阶段，油水粘度比，封堵半径对油井或水井堵水效果的影响，并对油水井的堵水效果进行了比较，得出了一些定性和定量的结论。     

The Mechanism of Radial Separation of Cement Sheath and Casing during Temperature Cycling

1. Introduction Generally, wellbores are in good condition at the early stage of service because such disturbance as formation creep and corrosion failure of the casing has not fully developed. However many casing failures in cyclic steam injection wells indicate that the failures occur mainly in the first three cycles of steam injection, and the most common phenomena are casing collapse and steam leakage outside the casing. Willhite and Dietrich (1967) analyzed the maximum temperatures that t…     

高压注水引起套损的机理研究

高压注水开采，在多孔介质中形成渗流场，使钻井后储层的固体骨架应力重新分布，通过有效应力改变储层岩体的渗流参数，影响渗流场与岩体应力场两者的平衡。高围压下的井眼附近容易产生应力集中和塑性屈服，储层经过上述流固耦合作用后，由于储层多为砂岩、泥岩等不同岩性、不同厚度岩层相互分层夹杂，各层间力学参数对注水干扰和应力重新分布的敏感性都有较大差异，井眼作为唯一较大的储层应力和位移释放的空间，周围储层产生的应力重新分布结果会直接对套管、固井水泥环和周围储层岩体这一组合体系产生弹塑性应力作用，产生新的应力集中，并伴随各部位应变的差异，从而导致套管破坏。     

疏松砂岩地层出砂对套管损坏的研究

以东濮凹陷文明寨油田历年井况调查的套管损坏资料为依据，在对出砂油井套管损坏形态、层位与射孔状况、岩石性质等因素进行综合分析基础上，对疏松砂岩出砂、上覆岩层坍塌等主要方面导致的套管受力变形进行研究，为探讨防治措施提供依据。