高温气井套管性能变化对井口抬升高度的影响

论文摘要

井口抬升高度对高温气井管柱设计、固井设计以及地面管线设计等至关重要,但套管性能、自由段长度等因素对井口抬升高度影响显著。为阐明井口抬升机理,分析套管性能对井口抬升高度的影响,充分考虑温度对套管力学性能的影响,建立多因素作用下井口抬升高度预测模型,并分析受温度变化影响抬升高度的关键因素。利用文昌气田X井测试管柱实测数据分析不同情况下套管热膨胀系数和弹性模量对抬升高度的影响。结果表明:同时考虑热膨胀系数和弹性模量共同作用的预测模型对井口抬升高度影响最大,与现场实际最为接近,应作为工程分析的首选。研究结果对井口抬升高度预测及油气井安全生产具有重要的指导意义。

论文目录

• 1 模型建立
•   1.1 井筒温度场模型
•   1.2 井口抬升计算模型
• 2 温度引起套管性能的变化
• 3 模型求解
•   3.1 不考虑温度变化的影响
•   3.2 仅考虑温度变化对热膨胀系数的影响
•   3.3 仅考虑温度变化对弹性模量的影响
•   3.4 考虑温度变化对热膨胀系数和弹性模量的综合影响
• 4 实例计算
•   4.1 井筒温度场分布
•   4.2 抬升高度计算
•     4.2.1 情况一:不考虑温度变化影响下的抬升高度
•     4.2.2 情况二:温度变化对热膨胀系数影响下的抬升高度
•     4.2.3 情况三:温度变化对弹性模量影响下的抬升高度
•     4.2.4 情况四:温度变化对热膨胀系数和弹性模量综合影响下的抬升高度
• 5 结论与建议

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 石小磊,王宴滨,高德利

关键词: 高温,气井,井口抬升,套管性能,热膨胀系数,弹性模量

来源: 科学技术与工程 2019年30期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 中国石油大学石油工程教育部重点实验室

基金: 国家自然科学基金创新研究群体项目(51821092),国家重点研发计划(2016YFC0303303),国家科技重大专项(2017ZX05009-003),国家科技重大专项子课题(2017ZX05005-005-007)资助

分类号: TE931.2

页码: 113-121

总页数: 9

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