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14-21页 |
1.1 研究目的及意义 | 第14-15页 |
1.2 国内外研究现状 | 第15-18页 |
1.2.1 套管失效机理研究现状 | 第15-16页 |
1.2.2 套管安全评价研究现状 | 第16-18页 |
1.3 本文主要研究目标及内容 | 第18-21页 |
1.3.1 研究目标 | 第18页 |
1.3.2 研究内容 | 第18-19页 |
1.3.3 拟解决关键问题 | 第19-20页 |
1.3.4 研究技术路线 | 第20-21页 |
第二章 基于多目标约束的地应力场反演 | 第21-47页 |
2.1 储层岩芯力学试验及分析 | 第21-24页 |
2.1.1 实验设备及材料选取 | 第21-22页 |
2.1.2 岩芯三轴实验及结果分析 | 第22-24页 |
2.2 基于声波测井信息的地应力计算方法 | 第24-34页 |
2.2.1 岩石动态力学参数的计算 | 第24-26页 |
2.2.2 横波时差的获取 | 第26-27页 |
2.2.3 静态力学参数的确定 | 第27页 |
2.2.4 分层地应力计算模型 | 第27-30页 |
2.2.5 地应力计算结果分析 | 第30-34页 |
2.3 多目标约束地应力反分析方法研究 | 第34-39页 |
2.3.1 构造地应力反演方法 | 第34-36页 |
2.3.2 地应力反演分析步骤 | 第36页 |
2.3.3 多目标约束的最优化反分析法 | 第36-37页 |
2.3.4 地质数值反分析技术研究 | 第37-39页 |
2.4 基于多目标约束的地应力反演实例 | 第39-45页 |
2.4.1 套管损坏形式及分类调研 | 第39-42页 |
2.4.2 地应力数值模型的建立 | 第42-43页 |
2.4.3 应力场反演结果分析 | 第43-44页 |
2.4.4 区块地质环境分析 | 第44-45页 |
2.5 本章小结 | 第45-47页 |
第三章 近井地带应力场分布计算及影响因素分析 | 第47-72页 |
3.1 近井地带应力场分布计算 | 第47-49页 |
3.1.1 地应力作用下的近井地带应力场计算 | 第47-48页 |
3.1.2 井筒内压作用下的近井地带应力场计算 | 第48-49页 |
3.1.3 井筒流体流入地层产生的附加应力 | 第49页 |
3.2 近井地带应力场分布规律 | 第49-67页 |
3.2.1 井筒周向应力场影响规律分析 | 第50-54页 |
3.2.2 井筒径向应力场影响规律分析 | 第54-59页 |
3.2.3 井筒剪应力场影响规律分析 | 第59-63页 |
3.2.4 井筒Mises应力场影响规律分析 | 第63-67页 |
3.3 地应力非均匀系数对井壁应力影响分析 | 第67-71页 |
3.4 本章小结 | 第71-72页 |
第四章 套管剩余强度计算 | 第72-106页 |
4.1 套管损伤形式 | 第72-74页 |
4.1.1 套管腐蚀 | 第72-73页 |
4.1.2 套管磨损 | 第73-74页 |
4.2 点蚀坑简化方式对套管剩余强度的影响 | 第74-81页 |
4.2.1 点蚀坑的三种简化方式 | 第75-76页 |
4.2.2 点蚀简化模型下套管剩余强度分析 | 第76-81页 |
4.3 腐蚀套管剩余强度计算 | 第81-98页 |
4.3.1 单点腐蚀套管应力集中计算 | 第81-85页 |
4.3.2 点蚀管柱剩余强度有限元计算 | 第85-87页 |
4.3.3 双孔腐蚀套管剩余强度有限元模拟 | 第87-98页 |
4.4 磨损对套管剩余强度的影响 | 第98-104页 |
4.4.1 均匀磨损的有限元模拟 | 第99-101页 |
4.4.2 非均匀磨损的有限元模拟 | 第101-104页 |
4.5 本章小结 | 第104-106页 |
第五章 三超气井各工况下温度应力耦合分析 | 第106-125页 |
5.1 套管高温拉伸实验 | 第106-107页 |
5.2 三超气井井筒温度应力耦合分析 | 第107-114页 |
5.2.1 圆环轴对称温度应力 | 第109-111页 |
5.2.2 地层-水泥环-套管三层圆环温度应力 | 第111-114页 |
5.3 套管-水泥环-地层应力-温度耦合有限元分析 | 第114-118页 |
5.4 全井油管受力计算方法 | 第118-123页 |
5.4.1 油管应力解析计算方法 | 第118-120页 |
5.4.2 油管应力有限元计算 | 第120-123页 |
5.4.3 计算结果验证 | 第123页 |
5.5 本章小结 | 第123-125页 |
第六章 基于分项系数法的套管实用可靠度设计与评估方法 | 第125-144页 |
6.1 国内外各领域可靠性设计方法对比 | 第125-126页 |
6.2 基于分项系数法的套管强度可靠度设计方法研究 | 第126-133页 |
6.2.1 套管可靠性设计极限状态判定原则 | 第126-127页 |
6.2.2 套管可靠度设计极限状态方程 | 第127-131页 |
6.2.3 确定分项系数的设计值计算方法 | 第131-133页 |
6.3 基于可靠度方法的损伤套管安全评价方法 | 第133-135页 |
6.3.1 套管可靠度评估结构功能函数 | 第134页 |
6.3.2 套管可靠度评估迭代方法 | 第134-135页 |
6.4 套管可靠度设计实例 | 第135-140页 |
6.4.1 套管荷载及材料强度设计变量概率分布 | 第135-136页 |
6.4.2 套管可靠度设计步骤与结果分析 | 第136-137页 |
6.4.3 设计参数变异系数对分项系数影响规律 | 第137-139页 |
6.4.4 可靠度设计方法验证 | 第139-140页 |
6.5 套管安全评价方法应用实例 | 第140-143页 |
6.5.1 压裂直井井况及评估结果 | 第140-142页 |
6.5.2 新疆某三超气井况及评估结果 | 第142-143页 |
6.6 本章小结 | 第143-144页 |
结论与展望 | 第144-147页 |
1 主要结论 | 第144-146页 |
2 展望 | 第146-147页 |
参考文献 | 第147-158页 |
致谢 | 第158-159页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第159-160页 |
作者简介 | 第160页 |