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套管磨损会导致用于隔离岩层和支撑井壁的套管壁厚减薄、强度降低，使其在复杂地应力作用下易于发生变形或破损，造成复杂的钻井事故，带来巨大经济损失。我国西部油田深井、超深井钻井过程中的套管磨损问题尤为突出，是当前钻井工程领域急需解决的重大技术难题之一。本文通过模拟试验“再现”深井段套管磨损行为，开展了以下研究工作：
1.以冲击-滑动耦合工况为基本前提，分析了不同冲击载荷幅值、冲击频率对套管磨损的影响，证实了横向振动对深井段套管磨损产生至关重要的影响，指出了接触疲劳磨损是深井段套管磨损的主要型式。
2.开展了不同冲击载荷幅值、冲击频率、钻盘转速以及套管钢级对套管磨损影响的试验研究，揭示了冲击-滑动耦合工况参数对套管磨损的作用机制，确定了深井段套管磨损的主要机理。
3.阐明了泥浆中主要磨料及加重成分对套管磨损的影响机制，对比分析了不同泥浆加重剂配比与套管磨损之间的关系，在现有的试验基础上确定出最有利于降低套管磨损的铁矿粉与重晶石配比。
4.分析评价了在多相泥浆介质与冲击-滑动耦合工况下，橡胶护箍、减磨接头以及各种耐磨带在套管磨损过程中的减磨机理及效果。开发出了套管防磨工具评价系统软件，为实际钻井工程的防磨工艺设计及应用提供技术支持。
5.借助光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)及X射线能谱分析等手段，对套管磨损表面进行了微观分析，确定了套管在不同工况条件下的磨损机理。同时，采用三维表面形貌测试仪精确测定套管磨损表面，基于磨损表面测试数据，实现了不同磨损机理主导下的套管磨损表面形貌的三维图像重建，为动态模拟磨损过程奠定了基础。