三維復雜井眼上提沖放套管屈曲摩阻模擬研究

作者：林鐵軍,李朝陽,王雪剛,鄧元洲,宋琳

摘要：針對復雜井身結構、復雜井眼軌跡和井徑變化導致的套管下放困難甚至不能到達預期井深的問題,開展了三維復雜井眼上提沖放套管屈曲摩阻研究。在螺旋屈曲套管附加摩阻理論的基礎上,利用有限元分析,以H井實際工況參數建立三維復雜井眼套管"上提沖放"作業過程的有限元模型。利用該模型對全井段套管受力及屈曲變形情況進行了分析,結果表明,H井直井段套管在沖放瞬間及自由穩定后所受的軸向力大于其螺旋屈曲臨界載荷,從2000 m井深至造斜點之間井段發生了嚴重的螺旋屈曲變形,套管螺旋屈曲附加摩阻太大而自鎖,下部套管無法傳遞動力出現下放困難。該類三維復雜井眼套管下放困難機理對復雜井眼套管柱屈曲形態損傷及其失效研究具有重要意義。

發文機構：油氣藏地質及開發工程國家重點實驗室
西南石油大學 中國石油新疆油田公司工程技術研究院 中國石油川慶鉆探鉆采工程技術研究院

關鍵詞：套管下放螺旋屈曲接觸力摩阻有限元法running casinghelical bucklingcontact forcefrictionfinite element method

分類號： TE931.2[石油與天然氣工程—石油機械設備]