水力压裂过程中页岩强度折减对套管变形的影响分析

摘要

针对四川盆地岩气开发过程中出现的套管变形问题,在定量分析了压裂液浸泡过程中页岩强度随时间变化规律的基础上,建立了页岩强度折减条件下的套管-水泥环-地层组合体三维数值计算模型,分析了页岩强度降低对套管变形的影响,并对影响套管变形量的因素进行了分析。计算结果表明:页岩强度发生折减时,会产生垂向位移,从而导致套管在垂向上产生变形。页岩强度降低幅度越大,套管变形量越大;随着岩性界面倾角的增加,套管变形量先线性增加后缓慢增加;增加套管钢级以及降低径厚比对于降低套管变形量有一定的效果。