水泥环参数和套管形状参数对套管强度的影响

• 作者: 宋烨炜 董泽训 李宽 孟庆生
• 来源期刊: 探矿工程-岩土钻掘工程
• 学科: 地球科学
• 关键词: 套管损坏 套管强度 有限元分析 偏心率 水泥环 椭圆度
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 能源资源钻采
• 页码范围: 70-77
• 页数: 8页
• 分类号: P634|TE256
• 语种: 中文
• DOI: 10.12143/j.ztgc.2021.02.010

摘要

目前,国内外均面临着严重的套管损坏问题,因此研究套管强度的影响因素是必要的.通过建立套管和水泥环的三维有限元模型,并利用Ansys有限元分析软件研究了水泥环参数、套管偏心率和椭圆度对套管强度的影响.模拟结果表明,只有水泥环的弹性模量超过一定值,增加水泥环的厚度、弹性模量才能提高套管的强度,否则还会增加套管内壁的等效应力,并且得出了水泥环对套管强度的增幅效果是套管径厚比的函数;此外套管的强度随着套管偏心率和椭圆度的增加而大幅度降低,容易引起套管屈服破坏.