一种水泥石抗拉强度疲劳因子测试方法技术

本发明专利技术公开了一种水泥石抗拉强度疲劳因子测试方法，该方法选用水泥石试件按固井水泥环周向应力交变方案对其施加拉力，模拟周向应力变化，测试套管内压力交变轮次数量i下的水泥石抗拉强度P<subgt;ij</subgt;；计算不同压力P<subgt;j</subgt;不同轮次数量i下的水泥石抗拉强度疲劳因子λ<subgt;ij</subgt;，以周向应力变化值Δσ<subgt;tj</subgt;为X轴、套管内压力交变轮次数量i为Y轴，水泥石抗拉强度疲劳因子λ<subgt;ij</subgt;为Z轴，绘制三维曲面图，拟合后得到求解模型；该方法为准确评价低围压压裂工况下水泥石经受压裂后的真实抗拉强度及水泥环完整性提供技术支撑，提高了低围压压裂施工的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石油钻采固井，特别涉及一种水泥石抗拉强度疲劳因子测试方法。

技术介绍

1、井筒完整性是影响固井质量的重要指标，在低围压压裂工况条件下，固井水泥环拉伸破坏是油气井井筒完整性失效的主要原因，水泥石抗拉强度作为评价水泥环拉伸失效的重要力学参数，目前主要用单轮次测试强度进行评价；但是在压裂过程中水泥石发生拉伸破坏前，水泥石经历多轮次压裂后会发生疲劳，强度会降低。因此，用单轮次测试强度评价不准确，无法准确模拟固井水泥环多轮次压裂后的真实情况。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种水泥石抗拉强度疲劳因子测试方法。

2、为此，本专利技术技术方案如下：

3、一种水泥石抗拉强度疲劳因子测试方法，包括如下步骤：

4、1)获取压裂井段的套管壁厚、水泥环厚度、套管、水泥石及地层的弹性模量和泊松比数据，利用数值模拟软件ansys计算压裂初始工况条件下井筒内压力为p0时的水泥石周向应力σt0；

5、2)利用数值模拟软件ansys计算井段压裂时的井筒内压力为pj时的水泥本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种水泥石抗拉强度疲劳因子测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的水泥石抗拉强度疲劳因子测试方法，其特征在于，所述步骤4)中，

3.根据权利要求2所述的水泥石抗拉强度疲劳因子测试方法，其特征在于，所述周向应力变化值Δσtj的计算方法为Δσtj＝σtj-σt0。

4.根据权利要求3所述的水泥石抗拉强度疲劳因子测试方法，其特征在于，所述水泥试件的制作方法为：按压裂段水泥浆体系配方配制水泥浆，并在在养护温度T0下养护48h。

5.根据权利要求1-4中任意一项权利要求所述的水泥石抗拉强度疲劳因子测试方法，其特征在于，在利用...

【技术特征摘要】

1.一种水泥石抗拉强度疲劳因子测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的水泥石抗拉强度疲劳因子测试方法，其特征在于，所述步骤4)中，

3.根据权利要求2所述的水泥石抗拉强度疲劳因子测试方法，其特征在于，所述周向应力变化值δσtj的计算方法为δσtj＝σtj-σt0。

4.根据权利要求3所述的水泥石抗拉强度疲劳因子测试方法，其特征在于，所述水...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海军，王国娜，谭晓峰，郑双进，张高峰，王立辉，付大其，秦飞翔，孙景涛，程荣升，关月，曲永林，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：