悬挂器坐挂引起的套管二维屈曲失效形式研究

作者：韩峰; 崔晓杰; 薛占峰; 邓同军

来源：中国科技论文, 2016, (23): 2696-2699+2710.

• 悬挂器
• 套管失效
• 力学模型
• 应力分析
• 塑性铰

针对尾管固井时尾管载荷过大导致悬挂器坐挂失败的现场问题,提出了坐挂套管局部应力计算方法。该方法基于板壳理论,建立了悬挂器卡瓦与套管的力学模型,分析了套管的屈曲失效模式,得到了塑性铰发生的位置。通过有限元分析软件ABAQUS,研究了卡瓦与套管坐挂时的应力状态,得到了套管在卡瓦挤压下的等效塑性应变。14-3/8″套管坐挂分析结果表明:在弹性范围内,套管局部最大应力的解析值和有限元数值解的误差为15.6%;当卡瓦载荷达到40MPa时,套管的最大应力已经超过弹性极限;当卡瓦载荷达到55 MPa时,套管的塑性区域已经连通,套管将会以塑性铰的形式失效。