多级压裂管柱强度分析及影响规律研究
岳欠杯1
李辉1
许萍文2
王岗1
徐燕璐1
景博祥1
刘巨保1
1.东北石油大学 机械科学与工程学院,大庆 1633182.青海油田采油一厂,茫崖 816499
摘要：[目的]针对多级压裂过程中由封隔器系统诱发的管柱强度失效问题,开展了管柱力学行为与强度影响规律研究,以保障压裂作业安全性与管柱结构可靠性.[方法]首先,基于多级封隔器工作特性,建立了压裂管柱系统力学模型,并推导了坐封与压裂两种工况下的控制方程.其次,采用有限元方法,将封隔器位移作为压裂工况的初始边界条件.然后,考虑了封隔器滑移与固定的非确定性边界条件,构建了多级压裂管柱系统的数值计算方法.最后,以现场某口井为实例进行了计算分析.[结果]分析结果表明,随着压裂级数增加,井口轴向力与等效应力显著上升,安全系数逐步下降;压裂液流量、井口压力与砂比对管柱强度均具有显著影响,任一参数的增大均会引起轴向力增加和安全系数下降,从而加剧管柱强度失效风险,并为多级压裂管柱强度设计与安全评估提供了依据.
关键词：有限元方法管单元多级压裂管柱强度
分类号：TE357(油气田开发与开采)
论文发表日期：2026-01-31
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 48-55 )
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