套管试压对水泥环密封性的影响

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• 出版年：2009
• 作者：姚晓；周兵；李美平；罗霄；张亮；华苏东
• 单位1：南京工业大学材料科学与工程学院
• 单位2：材料化学工程国家重点实验室
• 出生年：1960
• 学历：博士
• 职称：教授
• 语种：中文
• 作者关键词：固井；套管试压；微环隙；密封性能
• 起始页：31
• 总页数：4
• 经费资助：国家高技术研究发展计划（863计划）（编号：2006AA06Z225）的资助
• 刊名：西安石油大学学报（自然科学版）
• 是否内版：否
• 刊频：双月刊
• 主管单位：陕西省教育厅
• 主办单位：西安石油大学
• 主编：屈展
• 地址：西安市南郊电子二路18号
• 邮编：710065
• 电子信箱：xbzr@xsyu.edu.cn
• 卷：24
• 期：3
• 期刊索取号：P613.066 209
• 数据库收录：中文核心期刊；中国科技核心期刊；美国《化学文摘》(CA)收录；美国《石油文摘》(PA)源期刊；2000年荣获首届《CAJ-CD规范》执行优秀奖；2000年荣获“陕西省优秀科技期刊一等奖”；2002年荣获“陕西省科学技术类优秀期刊”；2004/2005年获陕西省科技期刊学术类优秀奖；2005/2006年获陕西省科技期刊学术类优秀奖
• 核心期刊：中文核心期刊；中国科技核心期刊

摘要

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.