【摘 要】
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随着油气田开发技术的发展,人们对井筒完整性问题越来越重视。井筒完整性问题不仅关系到钻井过程中的安全作业,更是直接影响到后期油气井的长期稳定生产。井筒完整性的破坏常
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随着油气田开发技术的发展,人们对井筒完整性问题越来越重视。井筒完整性问题不仅关系到钻井过程中的安全作业,更是直接影响到后期油气井的长期稳定生产。井筒完整性的破坏常常引发环空带压等问题,威胁油气井的安全开采。本文首先根据井筒受到的外载建立了页岩气水平井压裂力学模型,然后采用数值计算的方法计算了压裂过程中井筒的温度场分布和温度应力,得到了考虑温度影响的页岩气水平井压裂力学模型,并用VonMise条件对水泥环完整性进行了评价。接下来在力学模型的基础上分析了水泥环厚度、弹性模量和泊松比等因素对其自身应力状况的影响,得到了在固井作业时应该选取厚度适中,弹性模量小,泊松比大的水泥环的结论。最后利用ANSYS有限元分析软件探讨了射孔参数对水泥环应力状况的影响,认为射孔孔眼的孔径和孔密应该偏小,这样有利于水泥环完整性的保护。应该选择在水泥环内壁最小等效应力方位处射孔。在射孔作业时要谨慎选取射孔相位角,避免在水泥环内壁最大等效应力方位处射孔。
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