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由于地层的的许多不确定因素,试油过程中,油气产量、压力、温度等参数变化范围很大,有时甚至超出预计的极限值,加大了封隔器失封和油套管柱破坏的风险。因此,必须分析试采工艺措施(包括测试及相关的井筒准备、射孔、酸化、压裂作业)对井下管柱及套管的影响——对下井工具和井下油套管的力学性能进行分析和计算,通过分析计算,合理组合管柱,选择合适的井口(采油树或控制头),选择合适的封隔器及其它辅助工具,了解组合管柱在作业过程中的载荷、应力、变形情况,了解下井工具和井下油套管的强度储备与安全系数,以此确定操作界限,以确保在安全的前提下进行试采作业。这项工作对高温高压深井尤其重要。
试采工艺措施对油套管柱使用性能的影响包括试油井下管柱力学分析与试油井下套管(井筒)安全评价两大部分工作:
(1)高温高压深井测试井下管柱力学分析——根据高温高压深井的特点,开展测试井下管柱力学分析技术研究,包括:测试井下管柱屈曲性能分析;射孔、排液、开井、关井、压井、酸化、压裂等不同工况下测试井下管柱变形、载荷、应力及安全性分析。
(2)高温高压深井测试井筒安全评价技术——根据高温高压深井的特点,开展测试井下套管(井筒)安全评价技术研究,包括:井筒状况评价与试油作业适应性分析;技术套管(磨损)程度及剩余强度分析;试油过程中套管工作载荷及安全性分析。