杨卫星 赫英状 庹钰恒 张 强 练章华 路飞飞 李 斐

(1.中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院 2.中国石化缝洞型油藏提高采收率重点实验室3.西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室)

0 引言

在超深水平井中，弯曲井段套管通过能力必须加以充分考虑，特别是当套管上带有滑套和扶正器等刚性井下工具时，必须同时考虑套管及井下工具的通过能力。套管弯曲会导致套管性能下降，同时在后期压裂过程中，套管承受内外压差及弯曲应力的共同作用，其受力变得十分复杂。

目前，对于管柱及井下工具的通过性的研究主要有几何法、力学法以及有限元法等方法[1]。甘庆明等[2]对大斜度井弯曲井段的套管及井下工具的通过能力运用几何条件关系进行了研究计算。徐胜玲等[3]以管柱轴侧向力耦合计算模型为基础，通过分析修井管柱通过井筒时的受力，对井下管柱进行力学抽象，建立了修井管柱通过能力计算模型，给出了模型求解算法，并计算出井下工具在不同井眼曲率半径下直线与弯曲通过的临界长度。赵旭亮[4]考虑两端连接管柱挠曲变形的影响，基于弯曲理论，计算了刚性井下工具的通过能力。韩志勇等[5]在分析了套管可通过的最大井眼曲率影响因素的基础上，基于有效应力得出了适用于各种拉力条件下的套管下入所允许的最大井眼曲率的计算模型。张琴等[6]基于三维井身轨迹的空间描述，推导了井眼曲率半径公式和允许工具通过的最大长度计算模型，分析了井眼曲率对工具通过能力的影响及工具长度、直径随井眼曲率的变化。……