油气井管柱伸缩接头应用分析

2 4 一 ■ 技术交流 石 油 与 化 工 设 备 2 0 1 0 年第 1 3 卷 油气井管柱伸缩接头应用分析 王勇 ，刘蜀知 ，李 刚 ，王志刚 ( 1 ． 西南石油大学 ， 成都 6 1 0 5 0 0 ) ( 2 ． 新疆油 田分 公司重油开发公司 ，新疆 克拉玛依 8 3 4 0 0 0 ) ( 3 川I 庆钻探工程有限公司井下作业公司 ，成都 6 1 0 0 0 0 ) [ 摘 要]油 气井管柱 的受力以形变 即伸张或收缩的形式表现 出来，井管柱加 装伸 缩接 头可有效地缓解油管柱的形变 ，改善 其 受力。本文选取 了 A 、B 、c 三个 区块的典型气井 ，对伸缩接 头在管柱 受力中的作 用进行 分析讨论 ，从 而优选管柱组合和指 导 管柱 力学受力分析 。 [ 关键词]油管柱；伸缩接头；受力分析：安全 系 数 伸 缩 接 头 能 够 有 效 保 护 油 气 井 管 柱 ， 提 高 其 安全 系数 ，应 用 范 围十 分 广 泛 。但 有 关 伸 缩 接 头 应 用 方 面 的文 献 比较 少 见 ， 本 文 结合 理 论 知 识 与现 场 经 验 ，将 伸 缩 接 头 的 工 作 原理 做 一分 析 讨 论 。选 取 三 个 不 唰 区块 ，每 个 区 块 各选 取 一 口典 型气 井 ，对 每 口气 井 设 置 坐封 、 酸化 两 种 工 况 。 然 后运 用T DAS 软件 分析 计 算 ，首先 求解 带 有伸 缩 接 头 的油 管 柱 在 每 种 ： 【 况 下 的 最 小 安全 系 数 及 其 位 置 ，然 后 求 解 不 带 伸 缩 接 头 的 油 管柱 在 每 种 工 况 下 的最 小 安 全 系 数 及 其位 置 ，最 后 将 三 口气 井 的计 算 结 果 进行 对 比， 从膨 胀 效应 、轴 向力 、三 维 应 力三个 方面 分析 讨论伸 缩 接头 的作用 。 1 计算分析 1 ． 1 计算 参数 1 ． 1 ． 1 A区块 A区块选择a 井为研 究对象 ，其基 本参数 如下 ： 地质 参 数 ：压力 系数 为 1 ． 1 4 ，气 藏 地层 压力 为 4 2 ． 4 2 MP a ，温 度梯 度 为3 ． 4 1 2 ℃／ 1 0 0 m，计 算 的气 藏 中部温 度 为 1 3 7 ． 3 4 ℃ ，泥浆 比重 为 1 ． 2 5 ，酸压 流 体 比重为 1 ． 1 5 。 油 管参数 ：油管尺 寸2 ” ，壁 厚5 ． 5 1 ml T l ，封隔 器位 于3 5 0 0 ......