| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 创新点摘要 | 第9-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-24页 |
| 1.1 研究目的及意义 | 第14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-21页 |
| 1.2.1 热采井套管损坏研究现状 | 第14-17页 |
| 1.2.2 热采井套管柱设计方法 | 第17-19页 |
| 1.2.3 热采井套管选材技术 | 第19-20页 |
| 1.2.4 问题与机会 | 第20-21页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第21-24页 |
| 1.3.1 目标油田工况 | 第21页 |
| 1.3.2 研究目标 | 第21-22页 |
| 1.3.3 主要研究内容 | 第22页 |
| 1.3.4 拟解决关键问题 | 第22-23页 |
| 1.3.5 研究方案 | 第23-24页 |
| 第二章 热采井套管材料性能指标 | 第24-48页 |
| 2.1 概述 | 第24页 |
| 2.2 高温下套管强度变化规律研究 | 第24-37页 |
| 2.2.1 高温拉伸试验准备阶段 | 第24-26页 |
| 2.2.2 高温工况下套管拉伸试验 | 第26-31页 |
| 2.2.3 套管高温试验及结果分析 | 第31页 |
| 2.2.4 套管力学性能变化趋势分析 | 第31-34页 |
| 2.2.5 高温下套管强度模型 | 第34-36页 |
| 2.2.6 高温下的套管强度系数选择 | 第36-37页 |
| 2.3 热采井套管材料适用性指标 | 第37-46页 |
| 2.3.1 热采井套管拉伸性能指标 | 第37-41页 |
| 2.3.2 热采井套管蠕变性能指标 | 第41-46页 |
| 2.4 小结 | 第46-48页 |
| 第三章 热采井套管柱应变数值分析 | 第48-72页 |
| 3.1 热采井管柱热应力理论计算 | 第48-50页 |
| 3.1.1 热采井管柱-水泥环-地层系统传热研究 | 第48页 |
| 3.1.2 热采井管柱-水泥环-地层系统热应力分析 | 第48-50页 |
| 3.2 热采井套管柱蠕变应变理论计算 | 第50-52页 |
| 3.3 依托井况 | 第52-54页 |
| 3.4 热采井套管柱全井段模型建立 | 第54-56页 |
| 3.4.1 有限元模型基本假设 | 第54-55页 |
| 3.4.2 热采井套管柱有限元模型建立 | 第55页 |
| 3.4.3 模型材料参数与套管本构关系研究 | 第55-56页 |
| 3.5 热采井套管柱应力应变状态 | 第56-70页 |
| 3.5.1 静载荷下的套管柱力学分析 | 第57-63页 |
| 3.5.2 考虑蠕变的套管柱力学分析 | 第63-66页 |
| 3.5.3 套管柱应变时域性规律 | 第66-70页 |
| 3.6 小结 | 第70-72页 |
| 第四章 预应力固井技术适用性研究 | 第72-89页 |
| 4.1 预应力固井技术实施原理 | 第72-73页 |
| 4.2 稠油热采井套管的预应力设计 | 第73-79页 |
| 4.2.1 套管单轴预应力设计 | 第73-74页 |
| 4.2.2 套管双轴预应力设计 | 第74-77页 |
| 4.2.3 套管三轴预应力设计 | 第77-79页 |
| 4.3 预应力技术现场应用状况分析 | 第79-80页 |
| 4.4 套管预应力模拟试验 | 第80-83页 |
| 4.4.1 全尺寸套管模拟试验 | 第80-82页 |
| 4.4.2 材料应力松弛试验 | 第82-83页 |
| 4.5 热采井管柱的预应力数值分析 | 第83-87页 |
| 4.5.1 有限元模型建立 | 第83-84页 |
| 4.5.2 未施加预应力时套管柱应变变化规律研究 | 第84页 |
| 4.5.3 施加预应力时套管柱应变变化规律研究 | 第84-87页 |
| 4.5.4 考虑蠕变时预应力变化规律研究 | 第87页 |
| 4.6 小结 | 第87-89页 |
| 第五章 稠油蒸汽热采井套管柱工况适用性技术 | 第89-114页 |
| 5.1 概述 | 第89-90页 |
| 5.2 热采井套管全尺寸模拟试验 | 第90-112页 |
| 5.2.1 上卸扣试验 | 第90页 |
| 5.2.2 套管恒位移试验 | 第90-91页 |
| 5.2.3 内压下拉压循环气密封试验 | 第91-95页 |
| 5.2.4 弯曲下拉压循环气密封试验 | 第95-99页 |
| 5.2.5 套管拉伸至失效试验 | 第99-100页 |
| 5.2.6 套管管体挤毁试验 | 第100-112页 |
| 5.3 小结 | 第112-114页 |
| 第六章 热采井套管柱应变设计理论与应用 | 第114-129页 |
| 6.1 热采井套管柱基于应变设计原则 | 第114-115页 |
| 6.2 热采井套管柱外载计算 | 第115-117页 |
| 6.2.1 内压力 | 第115页 |
| 6.2.2 外压力 | 第115-116页 |
| 6.2.3 轴向应力 | 第116-117页 |
| 6.3 套管柱应变设计模型分析 | 第117-122页 |
| 6.3.1 套管柱轴向应变 | 第117页 |
| 6.3.2 套管柱蠕变应变 | 第117-118页 |
| 6.3.3 套管柱累计应变 | 第118页 |
| 6.3.4 应变安全系数 | 第118-122页 |
| 6.4 热采井套管柱应变设计方法研究 | 第122-125页 |
| 6.4.1 设计方法 | 第122页 |
| 6.4.2 设计实例 | 第122-125页 |
| 6.4.3 模型计算对比 | 第125页 |
| 6.5 稠油热采井管柱设计现场应用 | 第125-128页 |
| 6.6 小结 | 第128-129页 |
| 第七章 结论与展望 | 第129-133页 |
| 7.1 主要结论 | 第129-132页 |
| 7.1.1 热采井套管材料性能指标确定 | 第129-130页 |
| 7.1.2 热采井套管柱时域性变形规律 | 第130页 |
| 7.1.3 预应力固井技术不适用于浅层稠油热采井 | 第130页 |
| 7.1.4 建立稠油蒸汽热采井套管柱工况适用性技术 | 第130-131页 |
| 7.1.5 建立热采井套管柱应变设计理论和方法 | 第131-132页 |
| 7.2 展望 | 第132-133页 |
| 参考文献 | 第133-140页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第140-142页 |
| 致谢 | 第142-143页 |
| 作者简介 | 第143-145页 |