石油套管非均勻地承受應(yīng)力降低了它的承載能力
石油套管損壞是影響我國(guó)原油生產(chǎn)的重要因素之一，造成其損壞的原因包括非均勻應(yīng)力、腐蝕、油層出砂和高壓注水等。對(duì)于石油套管的強(qiáng)度，API標(biāo)準(zhǔn)中并沒(méi)有明確的指出非均勻應(yīng)力、石油套管的幾何缺陷、在殼體的承載能力的殘余應(yīng)力等對(duì)石油套管的承載能力的影響。因此，設(shè)計(jì)者很難確定這些因素對(duì)石油套管強(qiáng)度的影響。
在實(shí)踐中，石油套管非均勻地承受應(yīng)力和其它因素大大降低了石油套管的承載能力，從而揭示出這些因素在石油套管強(qiáng)度的影響中具有非常重要的實(shí)際意義。
目前，石油套管了解到，已有文獻(xiàn)分析了幾何缺陷、殘余應(yīng)力、不均勻地應(yīng)力等因素對(duì)石油套管強(qiáng)度的影響。大多數(shù)文獻(xiàn)僅限于有限元數(shù)值模擬。在實(shí)際工程中，石油套管的擠壓力是非均勻分布的。地層出砂、滑脫、膨脹、水泥竄槽等都會(huì)導(dǎo)致套管擠壓力的不均勻分布。因此，考慮到套管外壁載荷的非均勻分布特性，采用了多種非均勻模態(tài)。例如，將非均勻載荷分解為均勻載荷和非均勻載荷兩部分。假設(shè)套管直徑半徑為γ，壁厚為δ，套管的徑向尺寸遠(yuǎn)小于軸向尺寸，可以解決平面應(yīng)變問(wèn)題。
當(dāng)石油套管外壁載荷分布不均勻時(shí)，同一半徑圓周上各點(diǎn)的應(yīng)力不相同。石油套管受均勻擠壓壓力越小，載荷的不均勻程度越大。
在實(shí)踐中，石油套管非均勻地承受應(yīng)力和其它因素大大降低了石油套管的承載能力，從而揭示出這些因素在石油套管強(qiáng)度的影響中具有非常重要的實(shí)際意義。
目前，石油套管了解到，已有文獻(xiàn)分析了幾何缺陷、殘余應(yīng)力、不均勻地應(yīng)力等因素對(duì)石油套管強(qiáng)度的影響。大多數(shù)文獻(xiàn)僅限于有限元數(shù)值模擬。在實(shí)際工程中，石油套管的擠壓力是非均勻分布的。地層出砂、滑脫、膨脹、水泥竄槽等都會(huì)導(dǎo)致套管擠壓力的不均勻分布。因此，考慮到套管外壁載荷的非均勻分布特性，采用了多種非均勻模態(tài)。例如，將非均勻載荷分解為均勻載荷和非均勻載荷兩部分。假設(shè)套管直徑半徑為γ，壁厚為δ，套管的徑向尺寸遠(yuǎn)小于軸向尺寸，可以解決平面應(yīng)變問(wèn)題。
當(dāng)石油套管外壁載荷分布不均勻時(shí)，同一半徑圓周上各點(diǎn)的應(yīng)力不相同。石油套管受均勻擠壓壓力越小，載荷的不均勻程度越大。
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