页岩气重复压裂井射孔套管强度分析及仿真模拟

摘要

页岩气井射孔压裂后，套管强度降低，加上长期的生产导致套管变形腐蚀结垢，严重影响重复压裂井的工艺选择。
通过连续油管下入多臂井径仪，以及初次射孔等设计资料，测量出套管在多个位置的内径变化，分析出在射孔段位套管变
形最为严重。结合套管的弹性模量为 210GPa，泊松比为 0.3 以及套管的射孔参数建立三维模型后进行仿真模拟，分析在射
孔前后的套管强度变化。结果表明在每簇簇长 1m、螺旋分布 20 孔的条件下，相比较与焦页 XHF 采用的 60°相位角射孔套管，
45°相位角射孔套管变形量减少约 20.88%，随着孔径增大 , 套管的最大形变量呈现指数式增长，其中在 0-10mm 段曲线较
为平缓，为焦页 XHF 井筒完整性和重复压裂工艺提供指导性的作用。