套管试压对水泥环密封性的影响

作者：姚晓; 周兵; 李美平; 罗霄; 张亮; 华苏东

来源：西安石油大学学报(自然科学版), 2009, (03): 31-34+110.

• 固井
• 套管试压
• 微环隙
• 密封性能 well cementing
• casing pressure testing
• annular micro-gap
• sealing performance of cement sheath

套管试压后产生的微环隙是导致水泥环密封性下降的主要原因之一.根据套管-水泥环受力模型,推导了套管试压后产生的微环隙的定量计算公式.通过计算对影响微环隙尺寸的因素进行了分析.结果表明:试压时微环隙的尺寸与井口压力成正比;与围岩压力、水泥环的厚度呈负线性相关;随套管壁厚的增加而减小;随水泥环弹性模量的增加呈先增大后减小趋势.在水泥环弹性模量为25GPa时,微环隙的尺寸最大,但在其弹性模量小于25GPa时,弹性模量对减小微环隙尺寸的作用更明显,故对于需要高压套管试压的油气井,宜选用低弹性模量的水泥石.

• 单位
  材料化学工程国家重点实验室; 材料科学与工程学院; 南京工业大学