大斜度长水平井油管下入性力学分析
Mechanics in Engineering（2023）
摘要
大斜度长水平井眼中,水平井段的长度较一般井眼要长,随着油管与井壁的接触面积不断增大,摩擦阻力也逐渐增大,从而导致油管产生"自锁"现象,使得油管难以下入到预定井深,严重地限制了油气井的开发效率.针对这个问题,本文充分考虑井眼几何参数、油管几何参数、油管刚度以及屈曲问题,对不同屈曲状态下的油管进行受力分析,分别建立三种屈曲状态下油管的力学模型,采用安全系数法结合第四强度理论对油管的下入性进行研究.利用MATLAB分析软件,研究管径、摩擦系数与油管下入性的关系,研究结果表明27/8外加厚油管在摩擦系数为 0.2时能够下入到指定井深.引用安全系数法并结合第四强度理论对油管的应力进行校核,数值计算结果与分析结果一致.
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