一种固定远场法向位移的水泥环弹塑性应力解

张磊; 刘海龙; 林海; 董平华; 张羽臣

首页> 中文期刊> 《非常规油气》 >一种固定远场法向位移的水泥环弹塑性应力解

一种固定远场法向位移的水泥环弹塑性应力解

开具论文收录证明 >>

期刊封面封底目录下载 >>

文献代查 >>

页面导航

摘要
著录项
相似文献
相关主题

摘要

为更精确分析水泥环应力,针对目前水泥环应力解远场边界不固定的问题,把水泥环当作理想弹塑性材料,固定地层无限远场法向位移,结合Mohr-Coulomb准则,利用待定系数法建立了一种套管水泥环地层组合体受均匀内外压的位移和应力分布弹塑性修正解。对比套管外壁载荷弹性解和弹塑性解,并对不同套管内压和水泥环力学参数条件下的水泥环力学完整性进行敏感性分析。分析结果表明1)当套管内压超过弹性极限内压时,套管外壁载荷的弹塑性解大于弹性解,且随着套管内压增大套管外壁载荷增加幅度变大,最大增幅为4.05%。2)随着套管内压增加,水泥环弹性模量增加,泊松比降低,水泥环塑性区增加,由4.29 mm增加到最大19.54 mm。径向应力始终为压应力,但套管内压较高时,周向应力有转变为拉伸应力的风险。3)以渤海一口直井为例进行分析,计算得到水泥环弹性极限内压为29.8 MPa,套管最大内压为22.8 MPa,小于水泥环弹性极限内压,现场测定固井质量合格。工程上应控制最高套管内压不超过弹性极限内压,避免水泥环发生塑性变形,导致“微环空”形成。研究成果对水泥浆体系设计和力学完整性分析提供理论指导。

著录项

来源
《非常规油气》 |2022年第4期|107-113|共7页
作者
张磊; 刘海龙; 林海; 董平华; 张羽臣;
展开▼
作者单位

中海石油(中国)有限公司天津分公司;

展开▼
原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类 TE256.9;
关键词
浅层; 水泥环; 弹塑性; 待定系数法; 应力分布;

相似文献

中文文献
外文文献
专利

1. 弹塑性本构模型计算冻结壁应力场和位移场 [J] . 李栋伟 ,汪仁和 . 低温工程 . 2005,第5期
2. 光塑性法应用──含椭圆孔板条的弹塑性应力、应变场分析 [J] . 李创第 ,王晖 ,管昌生 . 广西工学院学报 . 1996,第3期
3. 裂纹尖端场弹塑性分析的加权残数法及塑性应力强度因子的计算 [J] . 张宁生 ,赵学仁 ,薛大为 . 应用数学和力学 . 1991,第12期
4. 固井水泥环受内压时的弹塑性变形数值模拟 [J] . 李明忠 ,管建平 . 承德石油高等专科学校学报 . 2017,第4期
5. 理想弹塑性I型平面应力裂纹线场的精确解 [J] . 易志坚 ,王士杰 . 应用数学和力学 . 1996,第4期
6. 理想塑性介质中平面应力静止裂纹的尖端弹塑性场 [C] . 章棹茂 . 第五届全国断裂学术会议 . 1988
7. 位移系数法确定结构弹塑性目标位移的方法研究 [A] . 胡鹏飞 . 2014

一种固定远场法向位移的水泥环弹塑性应力解

摘要

著录项

相似文献

相关主题

期刊订阅