渤海油田油气井套管腐蚀及磨损数值模拟研究

作者:元少平; 罗衡; 蔡鹏; 毛炼; 刘兴华
来源:天津科技, 2019, 46(11): 29-36.
DOI:10.14099/j.cnki.tjkj.2019.11.007

摘要

井完整性是保障油气田安全生产的关键。但随着生产年限的增加,越来越多的油气井套损的风险增大。油气井套管损伤形式多样,损伤因素非常复杂。主要讨论了腐蚀和磨损两种损伤模式对95/8"套管剩余强度的影响。首先根据API套管剩余强度理论,得到套管的剩余抗挤强度与剩余抗压强度,同时推导出该规格套管的安全运行时间为14年,最后应用有限元方法与理论计算进行对比分析。根据文献数据显示CO2和H2S的共同腐蚀以点状(坑状)腐蚀为主,因此建立以球状、椭圆状两种点腐蚀形状为主的简化模型,应用有限元方法分析点腐蚀套管的应力分布情况,得到点腐蚀与套管应力分布的关系,最后建立了磨损套管的简化模型,用于分析3种磨损深度对套管应力分布的影响,得到了磨损深度与套管应力分布的关系。

  • 单位
    中海油安全技术服务有限公司