套管失效机理研究
| 摘要 | 第1-3页 |
| Abstract | 第3-8页 |
| 1 绪论 | 第8-29页 |
| ·国内套管损坏情况调查概述 | 第8-11页 |
| ·几个油田套管损坏详细情况 | 第8-9页 |
| ·全国套管损坏情况统计 | 第9-11页 |
| ·国外套管损坏情况 | 第11页 |
| ·国内外研究现状 | 第11-13页 |
| ·国外的研究情况 | 第11-12页 |
| ·国内研究情况 | 第12-13页 |
| ·国内外套管柱设计现状 | 第13-17页 |
| ·API挤毁压力计算公式 | 第13-14页 |
| ·(гост)苏联挤毁压力公式 | 第14-16页 |
| ·我国套管柱设计 | 第16-17页 |
| ·套管破坏机理及其套管保护技术 | 第17-22页 |
| ·概述 | 第17-21页 |
| ·目前国内部分油田套管保护技术 | 第21-22页 |
| ·套管破坏过程研究的发展方向 | 第22-27页 |
| ·现代地应力场的研究 | 第22页 |
| ·计算机仿真模拟技术 | 第22-27页 |
| ·套管—水泥环—地层平面问题的仿真分析 | 第23-25页 |
| ·套管—水泥环—地层空间问题的仿真分析 | 第25-27页 |
| ·本文研究内容和方法 | 第27-29页 |
| ·研究的主要内容 | 第27-28页 |
| ·研究的主要方法和思路 | 第28-29页 |
| 2 地层岩石及套管钢材的试验 | 第29-37页 |
| ·地层岩石物理力学性质试验 | 第29-34页 |
| ·试件制备 | 第29-30页 |
| ·单轴抗压强度和抗剪强度试验 | 第30-32页 |
| ·抗拉强度试验 | 第32-34页 |
| ·三轴抗压试验 | 第34页 |
| ·套管钢材拉伸试验 | 第34-37页 |
| 3 套管失效案例分析 | 第37-54页 |
| ·前言 | 第37-38页 |
| ·套管失效事故的案例分析 | 第38-47页 |
| ·套管破裂或断裂 | 第38-40页 |
| ·套管滑脱及粘扣 | 第40-42页 |
| ·应力腐蚀开裂(SCC) | 第42-44页 |
| ·套管接头泄漏 | 第44-45页 |
| ·套管磨损 | 第45-47页 |
| ·选材与设计考虑的问题 | 第47-53页 |
| ·密封性考虑 | 第47-48页 |
| ·腐蚀性考虑 | 第48-49页 |
| ·温度影响考虑 | 第49-50页 |
| ·压缩载荷的考虑 | 第50-52页 |
| ·射孔开裂考虑 | 第52-53页 |
| ·结论 | 第53-54页 |
| 4 地应力与套管失效机理研究 | 第54-78页 |
| ·基本理论 | 第54-61页 |
| ·Drucker-Prager准则 | 第54-55页 |
| ·修正的Drucker-Prager/Cap模型 | 第55-61页 |
| ·概述： | 第55-56页 |
| ·屈服面 | 第56页 |
| ·破坏面 | 第56-57页 |
| ·帽盖屈服面 | 第57-58页 |
| ·塑性流动 | 第58-59页 |
| ·蠕变模型 | 第59-60页 |
| ·蠕变流动 | 第60-61页 |
| ·塑性流动地层套管失效机理研究 | 第61-66页 |
| ·力学模型 | 第62页 |
| ·基本参数数据 | 第62-63页 |
| ·结果分析 | 第63-64页 |
| ·套管内壁的位移分析 | 第63页 |
| ·套管内壁等效应力分析 | 第63-64页 |
| ·讨论与结论 | 第64-66页 |
| ·讨论 | 第64-65页 |
| ·结论 | 第65-66页 |
| ·注水开发与套管失效机理研究 | 第66-78页 |
| ·概述 | 第66-67页 |
| ·注水开发有限元模型建立 | 第67-72页 |
| ·模型资料来源 | 第67-68页 |
| ·模型地质构造结构 | 第68-70页 |
| ·有限元力学模型的建立 | 第70-72页 |
| ·有限元模型的解算 | 第72页 |
| ·结果分析研究 | 第72-77页 |
| ·孔隙压力分布 | 第73页 |
| ·饱和度分布 | 第73-74页 |
| ·孔隙率分布 | 第74页 |
| ·应变场分析 | 第74-75页 |
| ·位移场分析 | 第75页 |
| ·地应力场分析 | 第75-77页 |
| ·结论与建议 | 第77-78页 |
| ·结论 | 第77页 |
| ·建议 | 第77-78页 |
| 5 磨损对套管失效机理研究 | 第78-110页 |
| ·概述 | 第78-79页 |
| ·套管磨损后的挤毁强度计算理论公式 | 第79-83页 |
| ·Song公式 | 第79-81页 |
| ·非均匀厚壁管公式 | 第81-83页 |
| ·套管内壁磨损对其抗内压性能的影响 | 第83-96页 |
| ·概述 | 第83页 |
| ·磨损量与抗内压强度系数定义 | 第83-84页 |
| ·磨损套管力学模型建立 | 第84-85页 |
| ·力学模型 | 第84页 |
| ·P110套管材料特性参数 | 第84-85页 |
| ·套管抗内压强度准则 | 第85页 |
| ·磨损量对套管抗内压性能的影响 | 第85-86页 |
| ·磨损量对应力分布的影响 | 第86-91页 |
| ·磨损量对套管变形的影响 | 第91-95页 |
| ·小结 | 第95-96页 |
| ·磨损对套管接头的拉伸与内压强度的影响 | 第96-108页 |
| ·概述 | 第96页 |
| ·磨损量与抗内压、抗拉强度系数定义 | 第96-97页 |
| ·磨损套管接头力学模型建立 | 第97-98页 |
| ·力学模型 | 第97-98页 |
| ·P110套管材料特性参数 | 第98页 |
| ·套管接头抗内压计算分析 | 第98-104页 |
| ·磨损量与套管抗内压性能的关系 | 第98页 |
| ·磨损量对应力分布的影响 | 第98-102页 |
| ·磨损量对套管接头变形的影响 | 第102-104页 |
| ·套管接头抗拉计算分析 | 第104-108页 |
| ·磨损量对套管接头抗拉性能的影响 | 第104页 |
| ·磨损量对应力分布的影响 | 第104-107页 |
| ·磨损量对套管接头变形的影响 | 第107-108页 |
| ·小结 | 第108页 |
| ·结论 | 第108-110页 |
| 6 套管接头泄漏及滑脱失效机理研究 | 第110-133页 |
| ·套管接头泄漏和滑脱机理探讨 | 第110-122页 |
| ·概述 | 第110-111页 |
| ·特殊螺纹接头开发研究的目标 | 第111-112页 |
| ·泄漏机理研究 | 第112-113页 |
| ·套管偏梯形和圆形螺纹滑脱的载荷分析 | 第113-121页 |
| ·小结 | 第121-122页 |
| ·套管偏梯形螺纹接头泄漏机理的有限元分析 | 第122-128页 |
| ·概述 | 第122-123页 |
| ·偏梯形扣螺纹有限元模型建立 | 第123-124页 |
| ·结果分析 | 第124-127页 |
| ·小结 | 第127-128页 |
| ·套管接头密封性与螺纹脂的选择研究 | 第128-132页 |
| ·油、套管的气密封性 | 第128-130页 |
| ·气井管柱设计中的密封设计 | 第130-132页 |
| ·结论 | 第132-133页 |
| 7 结论 | 第133-135页 |
| 附录 博士论文期间发表学术论文14篇 | 第135-136页 |
| 致谢 | 第136-141页 |
