套管-水泥环-围岩组合体温度应力场探索

摘要

由于石油开采深度的增加,温度对井的影响日益明显.目前还没有建立考虑套管-水泥环-围岩整体的温度应力场模型,因此本文在弹性力学理论和热传导的相关知识的基础上,对油气井中的温度应力相关问题进行探索.文中主要以套管-水泥环-围岩组合体为研究对象,分析其在温度变化影响下,由于材料膨胀性的差异,导致不同程度的变形,受到各向约束而产生的应力,并得到组合体各向应力和位移表达式.以库车山前某井现场数据为例,使用数学软件计算组合体温度场和各向应力场.通过分析得出组合体三维温度场分布和各向应力分布,得出套管与水泥环之间的胶结和水泥环与围岩之间的胶结对保证组合体的稳定性有重要作用.