發(fā)布時(shí)間：2021-06-11 18:38

　　某油田油氣埋藏深、鉆井時(shí)間長(zhǎng),套管磨損問(wèn)題嚴(yán)重。當(dāng)前該油田在用的井身結(jié)構(gòu)、套管、鉆井液、鉆具與以往相比發(fā)生了較大變化,套管磨損存在許多待明確的新問(wèn)題。因此,開(kāi)展新鉆井工況下套管磨損程度預(yù)測(cè)與剩余強(qiáng)度評(píng)估,對(duì)于該油田完善深井套管設(shè)計(jì)方法與井完整性技術(shù)意義重大。為了提高該油田對(duì)深井套管的磨損程度預(yù)測(cè)水平,本文做了如下研究:（1）對(duì)某油田現(xiàn)階段出現(xiàn)套管磨損問(wèn)題的9口井進(jìn)行調(diào)研,總結(jié)了影響套管磨損的主要因素:井身質(zhì)量、鉆桿接頭耐磨帶與套管材質(zhì)、鉆井工藝、鉆井液和鉆桿保護(hù)器。制定了配套的套管磨損試驗(yàn)方案,并通過(guò)實(shí)物磨損實(shí)驗(yàn)分析了鉆桿接頭耐磨帶與套管材質(zhì)、鉆井液密度變化對(duì)套管磨損問(wèn)題的影響;針對(duì)該油田深井超深井的特點(diǎn),確定了以“磨損效率”為基礎(chǔ)的硬鉆柱模型來(lái)對(duì)套管磨損進(jìn)行預(yù)測(cè)。（2）介紹了接觸壓力閾值在套管磨損預(yù)測(cè)中的重要性,首次通過(guò)實(shí)物實(shí)驗(yàn)計(jì)算了該油田新鉆井工況下的接觸壓力閾值,指出了通過(guò)井身質(zhì)量的控制和耐磨帶的選取來(lái)使套管磨損量在可控范圍內(nèi);對(duì)該油田磨損嚴(yán)重的兩種規(guī)格套管進(jìn)行了有限元分析,明確了在不同磨損率下磨損套管的剩余強(qiáng)度變化情況。（3）開(kāi)發(fā)了配套的套管磨損預(yù)測(cè)軟件,建立了該油田常用的鉆桿... 

【文章來(lái)源】：西安石油大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：57 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

磨損溝槽幾何形狀

現(xiàn)階段各個(gè)科研機(jī)構(gòu)與高校進(jìn)行套管磨損研究的主要手段是實(shí)物實(shí)驗(yàn)法[26]某油田現(xiàn)場(chǎng) 9 口井的套管磨損發(fā)生過(guò)程的系統(tǒng)調(diào)研，明確了現(xiàn)階段影響該油田的主要因素，即：狗腿度、鉆桿接頭耐磨帶與套管材質(zhì)、鉆井工藝與鉆井參數(shù)與鉆桿保護(hù)器。本章在對(duì)某油田套管磨損影響因素調(diào)研的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)針對(duì)該磨損問(wèn)題嚴(yán)重的套管，即規(guī)格為：Ф244.5×11.99mm 和 Ф206.4×17.25mm 的套管某油田套管磨損實(shí)驗(yàn)方案，并通過(guò)磨損實(shí)驗(yàn)獲得了該油田套管磨損的關(guān)鍵參數(shù)基礎(chǔ)建立該油田鉆井條件下的套管磨損數(shù)據(jù)庫(kù)，為準(zhǔn)確預(yù)測(cè)某油田套管磨損程建立套管磨損預(yù)測(cè)模型打下基礎(chǔ)。3.2 實(shí)驗(yàn)方案3.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備此次套管磨損實(shí)物試驗(yàn)設(shè)備為美國(guó)進(jìn)口的套管磨損試驗(yàn)機(jī)，型號(hào)為 Mau-CW圖 3-1 為實(shí)驗(yàn)機(jī)實(shí)物圖，實(shí)驗(yàn)前對(duì)設(shè)備傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)。圖 3-2 為磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)圖。

圖 3-2 磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)工作原理圖工作原理：由底部氣囊加載試驗(yàn)所需的側(cè)向力，鉆桿接頭隨著驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)旋用夾具固定，循環(huán)系統(tǒng)將泥漿連續(xù)注入摩擦副間，該實(shí)驗(yàn)基本能夠準(zhǔn)確模實(shí)的鉆井工況。驗(yàn)材料與方法次套管磨損實(shí)驗(yàn)所需的材料分為鉆桿接頭、套管和鉆井液。實(shí)驗(yàn)所用的接頭頭且敷焊有耐磨帶，分別為安科系列的 1#耐磨帶與 2#耐磨帶，為了對(duì)比這帶的減磨效果，設(shè)計(jì)了一組鉆桿的光接頭進(jìn)行套管磨損實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)所用的桿接頭試樣見(jiàn)圖 3-3、3-4，其中實(shí)驗(yàn)用的三種套管試樣機(jī)械性能信息表 所用的泥漿有 3 種類型，分別為 A、B 和 C 類型泥漿且均由油田現(xiàn)場(chǎng)提供

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]深井和大位移井套管磨損規(guī)律試驗(yàn)及磨損程度預(yù)測(cè)[D]. 梁爾國(guó).燕山大學(xué) 2012
[2]鉆桿接頭與套管摩擦磨損問(wèn)題的理論與試驗(yàn)研究[D]. 韓勇.西南石油學(xué)院 2002

碩士論文
[1]大斜度井套管磨損預(yù)測(cè)研究[D]. 李昆成.西南石油大學(xué) 2016
[2]大位移鉆井摩阻、扭矩及套管磨損預(yù)測(cè)技術(shù)研究[D]. 馬志攀.東北石油大學(xué) 2015
[3]深井、超深井套管磨損預(yù)測(cè)及剩余強(qiáng)度分析[D]. 譚樹(shù)志.中國(guó)石油大學(xué)(華東) 2014



本文編號(hào)：3225074