机械设计与研究 ›› 2018, Vol. 34 ›› Issue (02): 181-186+191.doi: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4541

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三层式套管滑套设计及其冲蚀规律分析

曾杰;朱海燕;张维;郑威;杨亚强;   

  1. 西南石油大学机电工程学院;西南石油大学"油气藏地质及开发工程"国家重点实验室;中国石油集团海洋工程有限公司钻井事业部;
  • 发布日期:2020-07-26

  • Published:2020-07-26

摘要: 常规两层式套管滑套在投标或下管柱时存在较大的误操作风险,为此设计了1种新型3层式套管滑套,通过调研发现滑套冲蚀是影响滑套密封失效的重要原因,因此对新型3层式套管滑套冲蚀规律及工作寿命的研究具有重要意义。根据四川某页岩气井的实际压裂参数,通过冲蚀磨损仿真分析了3层式套管滑套在不同工况参数下的冲蚀规律,发现滑套喷砂口右端壁面最容易被冲蚀破坏,从而导致3层式套管滑套密封失效;通过量化计算得出了3层式套管滑套喷砂口的理论工作寿命,并通过冲蚀试验验证了该滑套喷砂口安全距离的设计满足使用要求,同时得出试验结果与仿真结果相差5.5%,验证了仿真分析的正确性。通过仿真分析与量化计算可为3层式套管滑套的密封可靠性设计提供理论依据。

关键词: 套管滑套, 压裂, 冲蚀磨损, 密封失效

Key words: casing sleeve, fracturing, erosion wear, sealing failure