| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-17页 |
| 1.1 含天然气水合物地层井筒简介 | 第8-9页 |
| 1.1.1 天然气水合物及含天然气水合物地层 | 第8-9页 |
| 1.1.2 深水离岸井 | 第9页 |
| 1.2 问题提出 | 第9-11页 |
| 1.3 研究目的及意义 | 第11页 |
| 1.4 国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.4.1 国内研究现状 | 第11-13页 |
| 1.4.2 国外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.5 本文研究内容 | 第15页 |
| 1.6 本文研究方案 | 第15-17页 |
| 1.6.1 研究路线 | 第15-16页 |
| 1.6.2 本文创新点 | 第16-17页 |
| 第2章 水泥环完整时井筒力学分析 | 第17-32页 |
| 2.1 完整井筒应力分析 | 第17-24页 |
| 2.2 含热应力的井筒应力计算 | 第24-28页 |
| 2.2.1 井筒温度场分析 | 第24-27页 |
| 2.2.2 井筒热应力场 | 第27-28页 |
| 2.3 基于有限元的完整井筒力学分析 | 第28-31页 |
| 2.3.1 几何和材料属性 | 第28页 |
| 2.3.2 网格和边界条件 | 第28-29页 |
| 2.3.3 模型验证 | 第29页 |
| 2.3.4 仿真结果分析 | 第29-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 含水合物地层水泥环含缺陷井筒力学分析 | 第32-46页 |
| 3.1 水泥环缺陷不含地层流体套管受力分析 | 第32-41页 |
| 3.1.1 水泥环缺陷形状对套管受力影响 | 第33-35页 |
| 3.1.2 水泥环缺陷开度对套管受力影响 | 第35-36页 |
| 3.1.3 水泥环缺陷数量对套管受力影响 | 第36-38页 |
| 3.1.4 水泥环缺陷深度对套管受力影响 | 第38-41页 |
| 3.2 水泥环缺陷处含地层流体套管受力分析 | 第41-45页 |
| 3.2.1 缺陷处地层流体为水时套管受力分析 | 第41-43页 |
| 3.2.1.1 不同缺失开度对的套管受力 | 第41-42页 |
| 3.2.1.2 缺陷数量对套管受力的影响 | 第42-43页 |
| 3.2.2 缺陷处地层流体为湿泥土时套管受力分析 | 第43-45页 |
| 3.3 本章小结 | 第45-46页 |
| 第4章 孔隙压力与温度耦合的套管力学分析 | 第46-62页 |
| 4.1 耦合系统数学模型建立 | 第46-48页 |
| 4.1.1 水合物地层能量守恒 | 第46-47页 |
| 4.1.2 水合物分解平衡方程 | 第47页 |
| 4.1.3 耦合系统渗流方程 | 第47-48页 |
| 4.2 完整井筒应力分析 | 第48-52页 |
| 4.2.1 有限元模型 | 第48页 |
| 4.2.2 仿真结果与分析 | 第48-50页 |
| 4.2.3 完整井筒时钻井液温度对套管受力影响 | 第50-52页 |
| 4.3 水泥环含缺陷对套管受力影响 | 第52-60页 |
| 4.3.1 缺陷处不含地层流体 | 第52-56页 |
| 4.3.2 水泥环含缺陷时钻井液温度对套管受力的影响 | 第56-57页 |
| 4.3.3 缺陷处含地层流体 | 第57-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-62页 |
| 第5章 井筒安全性评价 | 第62-76页 |
| 5.1 安全性评价准则 | 第62-63页 |
| 5.2 安全性正交试验分析 | 第63-68页 |
| 5.2.1 正交试验设计简介 | 第63-64页 |
| 5.2.2 正交试验设计 | 第64-65页 |
| 5.2.3 正交直观分析 | 第65-67页 |
| 5.2.4 正交方差分析 | 第67-68页 |
| 5.3 安全性分析 | 第68-75页 |
| 5.3.1 套管应力定量关系式 | 第68-69页 |
| 5.3.2 基于套管安全性的井筒参数优化 | 第69-75页 |
| 5.4 本章小结 | 第75-76页 |
| 第6章 结论与展望 | 第76-78页 |
| 6.1 结论 | 第76页 |
| 6.2 展望 | 第76-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-84页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第84页 |