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第1章 绪论1

1.1 地应力测量及反演在岩土工程中的应用与发展1

1.2 地应力反演在油气井工程中的应用与发展2

1.3 国内外套管损坏情况4

1.4 国内外研究现状5

1.5 国内外套管柱设计现状6

1.6 套管失效案例分析11

1.7 套管破坏机理及其原因17

第2章 岩石力学及套管钢材实验21

2.1 套管损坏段地层岩石物理力学性质实验21

2.2 泥岩、膏泥页岩、盐岩地层岩石物理力学性质实验28

2.3 固井水泥力学性能实验29

2.4 套管钢材拉伸实验29

2.5 油田测试结果分析31

第3章 非均匀地应力对套管强度的影响39

3.1 理想圆管模型的建立与求解39

3.2 考虑套管制造缺陷的修正41

3.3 与实验数据的对比41

3.4 同心圆环嵌套力学第一基本问题42

3.5 孔板力学第一基本问题49

3.6 地层—水泥环—套管组合体理论研究53

3.7 非均匀地应力与套管变形的关系60

3.8 研究总结64

第4章 盐岩层粘弹性蠕变反演65

4.1 盐岩层粘弹性反演的原理65

4.2 常见粘弹性模型的参数反演67

4.3 粘弹性参数反演解的唯一性74

4.4 工程应用实例75

4.5 盐岩塑性流动地层地应力反演77

4.6 研究总结79

第5章 射孔孔眼对套管抗挤强度的影响80

5.1 射孔孔眼对套管抗挤强度影响理论分析80

5.2 射孔孔眼对套管应力集中系数研究85

5.3 讨论与总结89

5.4 射孔套管抗挤强度综合因素有限元分析90

第6章 磨损对套管失效的机理101

6.1 概述101

6.2 套管磨损后的挤毁强度计算理论公式102

6.3 套管内壁磨损对其抗内压性能的影响104

6.4 磨损对套管接头的拉伸与内压强度的影响113

6.5 结论122

第7章 套管接头泄漏及滑脱失效机理124

7.1 套管接头泄漏和滑脱机理124

7.2 套管偏梯形螺纹接头泄漏机理的有限元分析133

7.3 结论139

第8章 地应力对套管损坏的影响141

8.1 概述141

8.2 计算机仿真模拟技术141

8.3 地层岩石帽盖数学模型143

8.4 荆丘油田沙二段地应力反演研究149

8.5 跃进二号油田东高点地应力反演研究151

第9章 注水开发对地应力及套管的影响161

9.1 概述161

9.2 注水开发有限元模型的建立162

9.3 结果分析168

9.4 总结171

第10章 岩盐塑性流动地层套管变形预防措施173

10.1 平面问题的地应力反演有限元模型174

10.2 加厚套管仿真分析177

10.3 焊加强筋套管的仿真分析178

10.4 双层组合套管计算机仿真模拟分析178

10.5 液体介质的组合套管力学及计算机仿真分析185

参考文献193