石油套管損壞機(jī)理計算機(jī)模擬研究.pdf

1、套管損壞已經(jīng)成為一個國際性的普遍問題，并且套損速度有逐年上升的趨勢。多年以來，國內(nèi)外油田、科研機(jī)構(gòu)和高等院校在套損機(jī)理研究方面做了大量的工作，研究總結(jié)出多項套損機(jī)理成果，但仍然有許多問題需要解決，值得深入研究。 本文利用ANSYS 有限元軟件，對承受外壓套管的承載能力和變形損壞進(jìn)行了仿真，主要做了如下工作： 1.建立了理想套管的有限元模型，分析了在均勻和非均勻外壓作用下理想套管的應(yīng)力場和位移場。通過觀察位移載荷關(guān)系曲線發(fā)

2、現(xiàn)，外壓達(dá)到臨界值以前，套管的變形很小，而當(dāng)外壓達(dá)到臨界值之后，套管所能承受的外壓急劇降低，變形顯著增加。而且通過計算得知，在非均勻外壓作用下，套管的臨界外壓遠(yuǎn)低于均勻外壓作用下套管的臨界外壓，即在非均勻外壓作用下套管的承載能力會大大降低。這是導(dǎo)致套管大量損壞的主要原因。 2.建立了偏心套管的有限元模型，分析了偏心套管在均勻外壓作用下的應(yīng)力場和位移場。通過計算發(fā)現(xiàn)，偏心度會降低套管的承載能力，隨著偏心度的增加，套管的失穩(wěn)外壓隨之