膨胀管系统运动分析及腐蚀寿命计算

陈　强，李　涛，张立新，韩伟业，黄守志，孙　强，明尔扬（中国石油勘探开发研究院，北京100083）

膨胀管系统运动分析及腐蚀寿命计算

陈强，李涛，张立新，韩伟业，黄守志，孙强，明尔扬
（中国石油勘探开发研究院，北京100083）

膨胀管补贴套管技术的应用日益广泛，但是补贴套管过程中压力过高以及在腐蚀环境中寿命短是该技术的一个难题。研究了膨胀管在补贴套管时的受力状态及运动过程，指出膨胀坐封时需要的液压力明显高于膨胀管起胀的压力，此时膨胀锥不仅需要克服胀管做功，同时承受加压管柱的重力，因此，膨胀管坐封后应及时上提加压管柱以免膨胀压力过高而出现事故。建立了膨胀管在腐蚀影响下力学性能变化模型，将油套管强度校核理论运用于膨胀管的腐蚀剩余强度校核中，认为腐蚀对管体抗外挤强度影响更为严重，应考虑采取耐腐蚀措施。

膨胀管；套管；受力分析；腐蚀

近年来，水平井、大位移井、深井、超深井等复杂井数量越来越多，高温、高压特点显著，导致我国各个油田油气井的套管损坏日益严重，对油田的正常生产和勘探开发效益产生了严重影响，全国油田每年因套管损坏导致油井破坏甚至报废而造成的经济损失多达几十亿元［1］。

膨胀管补贴套管技术已经在国内多个油田得到了广泛的应用，效果良好，但在个别油田的施工过程中由于对膨胀管坐封状态判断错误导致膨胀压力过高，增加了补贴风险，同时在腐蚀严重地区膨胀管使用寿命大幅降低，严重阻碍了该技术的发展［2-4］。……