练章华罗泽利步宏光李才雄李长平

1.西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室；2 大港油田公司采油工艺研究院；3 大港油田公司采油三厂

水泥环环状缺失套损机理及防控措施

练章华1罗泽利1步宏光2李才雄3李长平3

1.西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室；2 大港油田公司采油工艺研究院；3 大港油田公司采油三厂

固井质量差，后续作业使油气井某处水泥环小段缺损，致使套管与水泥环之间出现间隙而使套管受力变化，造成套损。基于大港油田枣南东油田现场资料及弹塑性力学原理，建立了套管-缺失水泥环-地层对称有限元模型，研究水泥环全部缺失不同高度、缺失后套管与水泥环间隙大小及不同内压对套管受力的影响，从而研究水泥环全部缺失套损的防控措施。研究表明：在水泥环完好与水泥环缺失部分交界面套管出现最大应力，在水泥环缺失段出现较大应力，且处于稳值高应力状态；此外，内压越高，在环状缺失段，套管的最大应力越大；不同的水泥环缺失高度，在缺失段应力均相等，而不同的第一界面间隙对套管受力影响小；且研究发现仅增加壁厚，不能有效防控水泥环缺失段套损，增加钢级为有效方法。通过以上分析研究对水泥环全部缺失防控套损的研究提供有益借鉴。

水泥环缺失；套管损环；有限元分析；防控措施；固井质量

水泥环是油井的重要组成部分，水泥环的受力状况和完整程度会影响到套管的受力。水泥环的存在可以有效封隔地层，以防止油气开发过程中油、气、水窜；其次水泥环可以有效支撑其内部套管，从而减小井眼周围地层围岩对套管的挤压，起到保护套管的作用［1］，而水泥环缺失会带来很多危险［2］。近年来，不少国内外专家用不同的研究方法对水泥环的完整程度、缺失形态、性能等对套管的受力影响进行了研究。2007年，杨雄文［3］等用有限元方法研究了水泥环缺陷对套管强度的影响，考虑了缺失后温度的影响以及对应的应力、位移的变化。陈勇（2008）等［4］、赵鹏（2009）等［5］、曹畅（2011）等［6］用有限元方法研究了在水泥环周向不同的缺失程度下热应力造成的套损，研究表明随着水泥环周向缺失程度增加，套管的等效应力峰值减小，并推断在完全缺失时，套管无热应力的影响。2009年，庞秉谦等［7］分析了套管磨损、水泥环缺陷位置对套管受力的影响，研究表明当套管内壁磨损位置与水泥环缺陷位置角度相等时套管内应力最大，且最大应力在最小地应力方向。2012年，黄祥峰等［8］研究了水泥环的弹性模量对套管应力的影响，研究表明，当水泥环的弹性模量为20 GPa时，套管应力达到峰值，而水泥环的弹性模量大于20 GPa，套管应力呈下降趋势。因此，在套管达到峰值前减小水泥环的弹性模量或达到峰值后增加水泥环的弹性模量可以减小套管应力；而水泥环缺失330°时，应力最大。同年，邹阿七等［9］通过有限元模拟，冯进等［10］用相似准则计算分析了水泥环对套管抗内压强度影响，得出了有水泥环保护下，磨损量对套管的剩余抗内压强度的影响规律；同时，对水泥环存在缺陷条件下进行有限元计算，得出水泥环在缺损不同角度时套管剩余抗内压强度的变化规律。2014年，李若莹等［11］研究了水泥环对套管应力的影响，得出了周向缺失在45°左右出现最大应力，而径向缺失在0°或360°出现最大应力，因此水泥环的缺失会导致套管产生应力集中破坏。2015年，蒋可等［12］对水泥环窜槽缺失、套管偏心和井径变化3种固井质量差的情况对套损影响进行了研究，结果表明水泥环缺失时会在套管内壁上产生较严重的应力集中，且套管应力随缺失角度的增加而增加，套管偏心会极大增加套管应力。同年，彭泉霖等［13］总结了目前国内外关于水泥环缺陷对套管强度影响的研究现状；贺恒等［14］对水泥环缺失下套管抗爆炸强度进行了研究，且得出水泥环缺失量大于某一个值时，套管的内壁最先达到抗拉极限强度。专家学者们在水泥环的环向，纵向缺失对套管受力的影响方面都有大量的研究，并且得出了许多的成果，但是对水泥环纵向缺失高度和第一界面的间隙对套管受力的影响研究比较少，而现场很容易出现第一界面胶结不牢而使小段套管四周出现间隙，致使套损［15］，并且对水泥环缺失套损的防控措施方面研究比较少。因此，结合大港枣南东油田的现场数据及资料，根据弹塑性力学理论，建立地层－缺失水泥环－套管对称有限元模型，研究水泥环环向缺失不同高度、间隙对套管受力的影响，从而研究水泥环环向缺失套损的防控措施。

1 数学力学模型

Mathematical mechanics model

1.1 套管外载荷

Loading outside the casing

固井质量不好或其他原因造成水泥环缺损一小段而使套管外壁与水泥环没能紧密结合，而出现环状间隙，从而使套管在地层中的受力情况发生变化，造成套损［16-17］。在水泥环缺失段套管受力示意图简化为图1所示。

图1 套管受力示意图Fig. 1 Schematic map of casing stress

假设在整个井段任何横截面上套管与地层的相对位置相同，井眼为规则圆形，套管无磨损，在井下几米范围内套管所受压力近似相同。套管承受内压p0，以及来自地层的外挤压力 （设套管受均匀外挤压力），由于水泥环小段的环状缺失，在缺失段套管失去了水泥环支撑，且地应力也无法通过水泥环传递到套管上，不能平衡井筒内压。套管在水泥环缺失段与水泥环完好段的界面形成了剪切作用，因此，在缺失的界面套管容易损坏，而缺失段单向受力，也极易发生套损。在固井作业后形成的水泥环包裹下，套管的外挤力可以表述为［18］

式中，σcR为套管外壁载荷，MPa；σp为地应力，MPa；EF为地层弹性模量，MPa； ES为水泥环弹性模量，MPa；Ec为套管弹性模量，MPa；vF为地层泊松比；vS为水泥环泊松比；vc为套管泊松比；RF为地层外半径，mm；RS为水泥环外半径，mm；Rc为套管外半径，mm；rc为套管内半径，mm。

1.2 套管的等效应力

Equivalent stress of casing

将Lame问题的基本解用于套管区域，Rc、rc分别为套管内外半径；套管外边界条件r = Rc，σr（rc）=σcR；在套管内边界时，r=rc处σr（rc）=0，因此有

式中，σe为套管等效应力，MPa；σr为套管径向应力，MPa；σθ为套管周向应力，MPa。

将式（1）、（4）代入式（5）即可求出套管的等效应力。由于计算较为复杂，计算出解析解较为困难，因此用ANSYS软件进行分析计算。

2 有限元分析

Finite element analysis

2.1 力学模型

Mechanics model

固井质量差或开发过程的其他原因造成第一界面出现间隙，使套管的受力发生变化，即水泥环缺失部分使套管外壁失去支撑作用，在地应力和井筒内压作用下，造成套管损坏。因此，用有限元法建立模型进行模拟，研究该情况下套管的受力情况。有限元建模时，按弹性力学理论中的圣维南原理，井眼尺寸5～7倍以外的范围的地应力场不受影响，选取外径为139.7 mm的N80钢级套管，模型的径向研究半径即A0A3=4 000 mm，研究高度A0B0=6 000 mm，本模型满足工程要求，符合实际情况。缺失高度L=1 000 mm，缺失间隙h设定1～5 mm，本次模拟取h=2 mm。因对称性，取二分之一进行模拟，建立的套管-缺失水泥环-地层对称有限元实体模型和有限元力学模型见图2和图3所示，图3为有限元力学及网格模型，对实体模型进行了网格划分，并施加约束以及力，且在井眼附近通过加密网格来提高计算精度。图中pup为上覆岩层压力，σp为平均地应力，p0为套管内压。根据现场数据，枣南东油田油层段井深1 700～2 100 m，取1 800 m进行模拟，其最大、最小水平主应力分别为36.4 MPa，30.1 MPa，经计算，注水内压为54.5 MPa。

2.2 套管、水泥环、地层材料力学参数

Material mechanics parameters of casing,cement sheath and strata

图2 有限元实体模型Fig. 2 Finite-element physical model

图3 有限元力学模型Fig. 3 Finite-element mechanics model

水泥环泊松比0.23，水泥固井质量好时水泥环弹性模量7×103MPa，地层弹性模量1.45×104MPa，地层泊松比 0.24［19］。通过实验，获得 N80、P110套管材料应力－应变曲线（图4）。从图4可知，N80、P110套管屈服应力分别为 551 MPa、758.6 MPa。

图4 套管应力－应变曲线Fig. 4 The tress-strain curve of casing

2.3 水泥环缺失的套损有限元计算结果分析

Analysis on finite element calculation results of casing damage in the case of absent cement sheath

2.3.1 水泥环缺失段套管的应力 根据图2、图3的力学有限元模型及力学边界条件，通过模拟计算，得到图5水泥环缺失的套管－水泥环－地层的Von Mises应力等值线分布云图。由图5可知，其红色部分应力为551～584.5 MPa，根据图4可知，套管上红色区域已经发生塑性屈服，且均发生在水泥环缺失段。由于套管局部环状缺失，与套管外壁形成间隙，使套管外壁失去支撑，在地层载荷和井筒内压作用下，套管内的塑性应力已经高达584.5 MPa，超过了N80套管的屈服强度。据图5的应力数据和云图可知，套管在水泥环缺失段发生了塑性屈服，而水泥环完好段套管处于弹性状态。

图5 水泥环缺失地层－水泥环－套管的Von Mises应力等值线分布云图Fig. 5 The Von Mises stress contours of casing-cement-formation with missing of cement sheath

第一界面不同的缺失程度，可能导致套管受力发生变化，因此取水泥环缺失高度L=1 000 mm，模拟在不同间隙h下，套管的应力沿路径A0B0变化情况。由现场统计知，h为1～5 mm，因此分别取h为1，2，3，4，5 mm 进行模拟，结果如图 6 所示，可以看出，套管内壁沿路径A0B0的应力曲线几乎是重合的，证明水泥环环状缺失时，间隙h的大小对套管应力变化影响不大。根据图6的模拟结果可得，如果固井质量不好，没有使水泥环和套管紧密结合，而使套管与水泥环之间出现间隙，即使间隙h较小，也会使套管应力发生较大变化。从图6也可看出，沿路径A0B0，水泥环完好部分套管上的Von Mises应力关于缺失中部对称，在水泥环完好段，套管的应力较低，处于弹性变形状态；在水泥环完好与水泥环缺失界面Ⅰ（图2所示位置）处套管的Von Mises应力迅速增大，从图6可见，界面Ⅰ处有一“应力尖峰”，因此在Ⅰ处应力达到最大，因界面剪切作用所致；而在缺失段，套管上的Von Mises应力较大且在缺失段应力大致相等。

图6 不同缺失厚度下套管的应力沿路径A0B0变化曲线Fig. 6 The stress variation curves along path A0B0of casing with different missing thickness

水泥环某段环状缺失，其缺失高度L也会对套管受力造成一定的影响，因此，取h=2 mm，L分别取10 mm，30 mm，60 mm，120 mm，250 mm，500 mm，1 000 mm，模拟套管上的应力沿路径A0B0的变化情况，其结果如图7所示，当L取不同值时，均在水泥环缺失段界面Ⅰ出现最大应力，且在缺失段应力均相同。不同的缺失高度L的套管界面Ⅰ的应力规律如图8所示，可以看出，当L为80 mm时，交界面的最大应力最大，而L为400 mm时最小应力最小。

图7 不同缺失高度套管内的应力沿路径A0B0变化情况Fig. 7 The stress variation along path A0B0of casing with different missing heights

不同的内压对水泥环环状缺失的套管的应力的影响如图9所示，由图9可见，套管上的最大应力随着内压的增大而增大。由图6知，最大应力在界面Ⅰ上，因此，较大内压会造成界面剪切作用增强。在地层的某深度，套管受到的地层压力不变，而在缺失段，地层压力传不到导管上，且套管无支撑，套管在缺失段受到单向内压作用，随着套管内压的增加，便增加了界面的剪切作用。根据图9的套管应力与内压的关系可以得出，当井筒内压较大时，若水泥环环状缺失，套管更容易损坏。

图8 不同缺失高度套管内最大最小应力变化规律Fig. 8 The variation law of maximum and minimum stress with different missing heights

图9 不同套管内压下套管最大应力变化情况Fig. 9 The maximum stress variations with different inner pressures of casing

2.3.2 水泥环缺失段套损的防控措施

（1）增加套管壁厚与防控水泥环缺失段套损。图10为水泥环缺失高度L=1 000 mm，h=2 mm时，外径为139.7 mm的N80钢级套管改变套管的壁厚得到的计算结果。根据现场调研，N80钢级使用较多的套管壁厚3种，分别为7.72 mm，9.17 mm，10.54 mm，因此取这3种壁厚进行模拟。从图10可知，在水泥环完好段，随着套管的壁厚增加，套管的应力略有降低；而在水泥环缺失段，当壁厚为7.72 mm和9.17 mm时，套管的应力变化对壁厚不敏感，即其应力变化不大，且应力均超过N80套管的屈服应力。只有壁厚为10.54 mm时，水泥环缺失段套管的应力才有明显的降低，但水泥环完好与缺失交界面Ⅰ处的应力仍超过了N80的屈服应力。从图10的模拟结果知，增加套管壁厚不能有效防控水泥环缺失段套损。

图10 不同壁厚的N80套管沿路径A0B0的应力变化曲线Fig. 10 The stress variation curves along path A0B0of N80 casing with different wall thickness

（2）提高套管钢级与防控水泥环缺失段套损。图11是在套管外径尺寸和其他条件（图10中条件）不变的情况下，用P110钢级得到的计算结果。由图11可知，3种壁厚套管在水泥环缺失段最大应力均没有超过P110屈服应力758.6 MPa（根据图4实验数据）；而在水泥环完好段，增加套管的壁厚，其套管的应力变化不大，即提高强度不明显，但在水泥环缺失段，应力变化较大，壁厚从7.72 mm增加到10.54 mm时最大应力从671.77 MPa降到了569.24 MPa，即降低了102.57 MPa，如果再增加壁厚，即可以采用非API壁厚套管。

图11 不同壁厚的P110套管沿路径A0B0的应力变化曲线Fig. 11 The stress variation curves along path A0B0of P110 casing with different wall thickness

根据图10、图11的模拟结果和分析，可以提出：在水泥环环状缺失地层中，提高钢级，再增加壁厚能够防控套损。

（3）合理的内压与防控水泥环缺失段套损。依据图7内压与最大应力的关系，内压较大时，套管上的最大应力较高，而依据图8可知最大应力在界面上，即较大的内压会增加界面的剪切作用，因此，建议采油时保持合理的井筒内压、注水时保持较小且稳定的内压也是防控水泥环缺失的有效措施之一。

3 结论

Conclusions

（1）建立了地层-缺失水泥环-套管对称有限元模型，研究了水泥环环状缺失不同高度与套管受力的关系，研究表明，在水泥环缺失高度约为80 mm时，套管上的最大应力最大，且不同的水泥环缺失高度，在缺失段应力均相等。

（2）研究了不同水泥环缺失程度对套管应力的影响，套管内壁应力与水泥环缺失间隙大小对其影响不大。

（3）水泥环完全缺失时，在水泥环完好与水泥环缺失部分交界面处出现最大应力，在水泥环缺失段出现较大应力且应力大致相等，在此容易发生套损。

（4）增加套管壁厚不能有效防控水泥环缺失段套损，提高钢级钢级，再增加壁厚，能有效防控水泥环缺失段套损；此外，保持合理的内压也是防控水泥环缺失段套损的有效手段。

［1］ GOODWIN K J. Oilwell/gaswell cement-sheath evaluation［R］. SPE 39290, 1997

［2］ GOODWIN K J, CROOK R J. Cement sheath stress failure［R］. SPE 20453, 1992.

［3］ 杨雄文，巨亚锋.固井水泥环缺陷对套管强度影响仿真分析［J］.石油矿场机械，2007，36（9）：49-52.YANG Xiongwen, JU Yafeng. Simulation analysis of influence about cement to casing stress［J］. Oil Field Equipment, 2007, 36（9）: 49-52.

［4］ 陈勇，练章华，陈敏，乐彬，刘昕，李孝军 .水泥环周向缺失的热采井井筒热应力耦合分析［J］.石油钻采工艺，2008，30（2）：108-110.CHEN Yong, LIAN Zhanghua, CHEN Min, YUE Bin,LIU Xin, LI Xiaojun. Thermal-stress coupling analysis of thermal recovery wells with cement sheath circum ferential discontinuity［J］. Oil Drilling & Production Technology, 2008, 30（2）: 108-110.

［5］ 赵鹏，赵志宝，刘乐华.水泥环缺失对套管损坏的影响分析［J］.油气田地面工程，2009，28（10）：40-41.ZHAO Peng, ZHAO Zhibao, LIU Luehua. Analysis effect of casing damage with cement sheath loss［J］. Oil-Gasfeld Surface Engineering［J］, 2009, 28（10）: 40-41.

［6］ 曹畅，周香玲，石立华.固井水泥环缺陷与套管承载能力关系研究［J］.混凝土与水泥制品，2011（12）：32-34.CAO Chang, ZHOU Xiangling, SHI Lihua. Study on relationship between cement sheath defect and the bearing capacity of casing［J］. China Concrete and Cement Products, 2011（12）: 32-34.

［7］ 庞秉谦，杨松，窦益华，王耀锋.套管磨损与水泥环缺陷位置对套管应力的影响［J］.石油机械，2009，37（10）：1-3.PANG Bingqian, YANG Song, DOU Yihua, WANG Yaofeng. The effect of casing abrasion and cement sheath defect position on casing stress［J］. China Petroleum Machnery, 2009, 37（10）: 1-3.

［8］ 黄祥峰，张光明，曹畅，王军，孙超.水泥环性质对套管强度影响的有限元分析［J］ .天然气与石油，2012，30（4）：50-53.HUANG Xiangfeng, ZHANG Guangming, CAO Chang,WANG Jun, SUN Chao. Finite element analysis on effect of cement sheath property on casing strength［J］.Natural Gas and Oil, 2012, 30（4）: 50-53.

［9］ 邹阿七，牟哲林，刘刚.水泥环对套管抗内压强度的影响研究［J］.科学技术与工程，2012，12（34）：9328-9332.ZOU Aqi, MOU Zhelin, LIU Gang. Study on influence of cement loop on casing internal pressure strength［J］.Science Technology and Engineering, 2012, 12（34）: 9328-9332.

［10］ 冯进，张慢来，李东海，孙仁俊.固井缺陷对磨损套管抗内压强度的影响［J］.石油钻采工艺，2012，34（3）：48-51.FENG Jin, ZHANG Manlai, LI Donghai, SUN Renjun.Worn-casing burst strength after cement sheath defect［J］. Oil Drilling & Production Technology, 2012, 34（3）:48-51.

［11］ 李若莹，谢亚雄，梅超超.水泥环对套管应力影响的模拟与分析［J］.石油化工应用，2014，33（10）：30-33.LI Ruoying, XIE Yaxiong, MEI Chaochao. Simulation and analysis of effect of cement ring on casing stress［J］.Petrochemical Industry Application, 2014, 33（10）: 30-33.

［12］ 蒋可，李黔，陈远林，郭雪利，付永强，李军.页岩气水平井固井质量对套管损坏的影响［J］.天然气工业，2015，35（12）：77-82.JIANG Ke, LI Qian, CHEN Yuanlin, GUO Xueli, FU Yongqiang, LI Jun. Influence of cementing quality on casing failures in horizontal shale gas wells［J］. Gas Industries, 2015, 35（12）: 77-82.

［13］ 彭泉霖，何世明，章景城，薛伟超，彭新侠.水泥环缺陷对套管强度影响研究现状及展望［J］.钻采工艺，2015，40（4）：35-37.PENG Quanlin, HE Shiming, ZHANG Jingcheng, XUE Weichao, PENG Xinxia. Research on the influence of defective cement ring on casing strength［J］. Drilling& Production Technology, 2015, 40（4）: 35-37.

［14］ 贺恒，冯进，刘华为，齐烈锋.水泥环缺失下套管抗爆破强度研究［J］.长江大学学报，2015，12（10）：52-54.HE Heng, FENG Jin, LIU Huawei, QI Liefeng. On the anti-blast strength of casings with partial missing of cement sheath［J］. Journal of Yangtze University,2015, 12（10）: 52-54.

［15］ 王海滨，刘开强，廖兴松，程小伟，张兴才，郭小阳.大港油田段六拔区块调整井固井技术［J］.石油钻采工艺，2016，38（1）：166-170.WANG Haibin, LIU Kaiqiang, LIAO Xingsong, CHENG Xiaowei, ZHANG Xingcai, GUO Xiaoyang. Cementing technology of adjustment wells in Area Duanliuba of Dagang Oilfield［J］. Oil Drilling & Production Technology, 2016, 38(1): 160-164.

［16］ 方春飞，刘学鹏，张明昌.耐高温油井水泥缓凝剂SCR180L 的合成及评价［J］.石油钻采工艺，2016，38（2）：171-175.FANG Chunfei, LIU Xuepeng, ZHANG Mingchang.Synthesis and assessment of heat-resistant cement retardant SCR180L for oil producers［J］. Oil Drilling& Production Technology, 2016, 38(2): 171-175.

［17］ 武治强，刘书杰，耿亚楠，岳家平，周建良.高温高压高含硫气井固井水泥环封隔能力评价技术［J］.石油钻采工艺，2016，38（6）：787-790.WU Zhiqiang, LIU Shujie, GENG Ya’nan, YUE Jiaping,ZHOU Jianliang. Evaluation technology for isolation capacity of cement sheath in HTHP high-sulfur gas wells［J］. Oil Drilling & Production Technology, 2016,38(6): 787-790.

［18］ 梅超超.地层和水泥环耦合条件下套管内应力分布研究［D］.成都：西南石油大学，2014.MEI Chaochao. Study on stress distribution of casing under the condition of formation and cement ring coupling［D］. Chengdu: Southwest Petroleum University, 2014.

［19］ 钻井手册编写组.钻井手册［M］.北京：石油工业出版社，2013-08.Writing Group of Drilling Manual. Drilling manual［M］. Beijing: Petroleum Industry Press, 2013-08.

（修改稿收到日期 2017-03-21）

〔编辑 薛改珍〕

Mechanical and control measures on casing damage due to annular absence of cement sheath

LIAN Zhanghua1, LUO Zeli1, BU Hongguang2, LI Caixiong3, LI Changping3
1. State Key Laboratory of Oil and Gas Reservoir Geology and Exploitation, Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, Sichuan, China;2. Oil Production Technology Institute, PetroChina Dagang Oil field Company, Tianjin 300280, China;3. The Third Oil Production Plant, PetroChina Dagang Oil field Company, Cangzhou 061035, Hebei, China

If cementing is of poor quality, a small section of cement sheath will be absent in a certain part of oil and gas well in the subsequent operation. As a result, clearance occurs between the casing and the cement sheath, so casing stress changes and the casing is ultimately damaged. A symmetric fnite element model of casing-absent cement sheath-strata was established based on the feld data of Zaonandong Oilfeld in Dagang Oilfeld and the principle of plasto elasticity. By virtue of this model, the effects of the height of complete cement sheath absence, the size of clearance between the casing and the cement sheath after the absence of cement sheath and the internal pressure on the casing stress were investigated, and the control measures for complete absence of cement sheath were proposed correspondingly. It is shown that the stress on the casing at the interface between complete cement sheath and incomplete cement sheathis the maximum value. The stress in the section where cement sheath is absent is higher and stable. The higher the internal pressure is,the higher the maximum stress on the casing in the annular absence section is. The stress on the sections with absent cement sheath is equal no matter what the absence height of cement sheath is. Casing stress is less affected by the clearance at the frst interface. It is demonstrated that the casing damage in the section with absent cement sheath cannot be controlled effectively only by increasing the wall thickness, and the effective method is to increase the steel grade. These researches and analysis can be used as the benefcial reference to study casing damage control while cement sheath is completely absent.

absence of cement sheath; casing damage; fnite element; control measure; cementing quality

练章华，罗泽利，步宏光，李才雄，李长平.水泥环环状缺失套损机理及防控措施［J］ .石油钻采工艺，2017，39（4）：435-441.

TE931.2

A

1000 – 7393（ 2017 ） 04 – 0435 – 07

10.13639/j.odpt.2017.04.008

:LIAN Zhanghua, LUO Zeli, BU Hongguang, LI Caixiong, LI Changping. Mechanical and control measures on casing damage due to annular absence of cement sheath［J］. Oil Drilling & Production Technology, 2017, 39(4): 435-441.

国家自然科学基金“极端条件下气井油套管端力学行为及其螺纹密封机理研究”（编号：51574198）；国家教育部博士点基金项目“基于XFEM和细观力学的超深井钻工具疲劳破坏机理研究”（编号：20135121110005）。

练章华（1964-），1994年毕业于西南石油学院机械工程专业，获博士学位，现从事CAD/CAE/CFD、套管损坏机理、管柱力学及射孔完井等教学与科研工作，教授，博士生导师。通讯地址：（610500）四川省成都市新都区西南石油大学国家重点实验室。电话：028-83032210。E-mail： cwctlzh@swpu.edu.cn

罗泽利（1988-），2015年毕业于重庆科技学院石油与天然气工程院系，现主要研究油气井固井与完井工作。通讯地址：（610500）四川省成都市新都区西南石油大学国家重点实验室。E-mail：793609127@qq.com