石油套管压坏是套管损坏的一种常见形式。套管的抗塌陷性能一直是人们关注的焦点,油井管在特种输油管道中的预测与应用一直是研究热点。按管坯挤压破坏形式,按J55石油套管直径比D≤S,可分为失稳破坏和强度破坏两种。APIBull5C3标准根据管径比将其分为四种失效模式:屈服挤压强度PY、塑料挤压强度PP、过渡挤压强度PT和弹性挤压强度PF。
KT模型较好地预测了当前油套管的抗碎裂性能,但其公式系数取决于各个企业的水平。从模型中可以看出,当D/S处于塑性塌陷和过渡塌陷区时,椭圆度非常明显,椭圆度成为影响抗压值大小和质量的主要过程控制因素;当D/S处于弹性坍塌区或屈服坍塌残余应力不明显时,应尽可能控制公称屈服强度I。
在深井中,不仅要考虑高温对油套管强度的影响,还要考虑高温对管材弹性模量和泊松比的影响。这些因素最终都会影响管道在使用条件下的抗倒塌能力。超厚壁套管是解决深井异常高压地层塌陷问题的有效方法。
防塌油套管应采用调温热处理工艺,尽量提高回火温度以满足屈服强度要求,提高矫直温度,降低残余应力。管体的淬火深度和均匀性。
由于地层压力的方向性和各向异性,J55油套管的受力环境非常恶劣,套管塌陷破坏更为严重。建议提高石油套管的抗倒塌安全系数,但抗套管倒塌是一种固有的工程属性,不能随地层应力分布的特点而改变。