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摘要
深井超深井的套管磨损问题十分严重,严重制约了深井超深井延伸极限的增加。为了提高深井超深井的延伸极限,需要研究深井超深井套管磨损和延伸极限的关系,并明确建立以套管磨损为约束条件的深井延伸极限模型。建立了套管磨损能量方程,基于套管磨损截面几何方程,引入套管截面磨损深度极限值,并考虑井下管柱在钻进过程中的载荷传递,采用迭代法反演出深井超深井在套管磨损条件下的延伸极限值,结合塔里木某超深井的数据资料进行实例计算,并通过和该井的井径测试数据进行对比,验证模型的合理性。研究结果表明,实测该塔里木超深井3 070 m处套管磨损最严重,磨损量为3.15 mm,将其代入建立的套管磨损延伸极限模型中,可得到该井的磨损延伸极限为7 812 m,这与该井实际井深7 500 m极为接近,验证了本文模型的合理性。该研究从套管磨损理论的角度,预测了深井超深井的延伸极限,并为深井超深井的安全作业和钻具选型提供了理论依据。
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单位中国石油集团工程技术研究院; 中国石油大学（北京）
