李 皋，李 泽 ，蒋祖军，于 浩，何 龙

1.油气藏地质及开发工程国家重点实验室·西南石油大学，四川 成都610500

2.中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院，四川 德阳618000

引言

页岩储层渗透率低，其开采通常采用水平井结合体积压裂的方式[1]，但压裂后常造成套管变形甚至挤毁的现象，资料显示，中国石油威远地区开发前期套管变形井占总井数的50%以上，中国石化威荣地区前期完井的6 口井，有5 口井发生了套管变形现象[2]。套管变形问题已成为制约页岩气高效开发的瓶颈。

学者们针对页岩气开采过程中面临的套管变形开展了大量研究。Zoback 等指出，在页岩储层压裂过程中将产生剪应力场，在剪应力作用下储层将沿页岩层理面或天然裂缝滑移从而导致套管变形[3-6]。Furui 等指出，在大斜度井中由于压裂作业可以导致储层的压实效应，会带来井筒失稳和套管变形问题[7]。练章华等针对压裂改造过程中的页岩地层开展分析，认为体积压裂过程中会出现张应力及零应力区，各级压裂之间相互干扰而出现“亏空连通”现象，迫使套管发生弯曲变形和轴向S 形变形[8]。林铁军等认为，压裂导致的地应力重分布与岩石力学性能下降是造成套管变形的原因[9-10]。席岩等指出，压裂过程中力-热耦合作用将对套管变形产生影响[11-12]。同时，固井质量对套管变形的影响也是相关学者的关注重点[13-14]。

引发套管变形的原因复杂，前人对套管变形的研究多集中于储层构造特征及储层所处的复杂应力场环境，关于页岩本身性质及页岩-液体作用对套管变形的影响研究较少。……