随着各种强化采油手段的实施,油田套管的工作环境日益恶化,套管损坏已经成为石油工程关注的热点问题之一。目前套损速度有逐年增加的趋势,严重影响了各大油田的生产,造成人力、物力和财力的巨大损失。研究油气井套管损坏机理具有重要的理论意义和工程意义。 现场调查表明,泥岩段套管的损坏是目前各大油田普遍存在的问题。注水开发环境下,泥岩吸水膨胀并发生蠕变,同时力学性质发生变化,并导致套管受到的外载发生变化,超过套管的承载能力,造成套管损坏。这是泥岩段套管损坏的主要原因。 本文针对大港油田某区块的套损现状来展开研究,所做的主要工作如下:一是分析了导致套损的地质、工程等四类因素,研究了导致套管受拉、压、挤、剪破坏的机理;二是研究了岩石的蠕变曲线、泥岩的一般特点和通过泥岩蠕变本构方程计算套管外载力的方法;三是采用计算机来仿真模拟试验套管的变形和破坏过程,对套损的机理进行有限元分析计算,这有利于量化的把握各研究因素对套损的影响程度,为预防和减缓同类地层条件下油田套损现象提供具有参考价值的理论指导。