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在定向井中,由于井斜角、钻柱自重的影响,井下套管的磨损十分严重。磨损套管的抗挤毁能力、抗内压能力都有所降低,直接影响后续试油完井作业的进行。套管磨损程度的正确分析和预测,以及磨损套管剩佘强度的计算,对定向井的安全开发具有重要意义。针对定向井井下特殊工况,本文结合定向井井下套管磨损程度分析,对井下套管安全性进行评价,以便指导后续的试油完井作业。本人根据摩擦学基本理论,对定向井井下套管的磨损机理和影响磨损的主要因素进行了深入分析,确定合理的套管磨损模型,结合实际工况下计算得到的定向井接触力及磨损实验测量的磨损效率,对套管磨损程度进行定量分析。针对定向井套管在井下不同工况的磨损,利用研制的环块式钻杆-套管磨损实验机进行钻杆-套管磨损实验,可以模拟钻井作业时的各种工况,包括温度、接触力、钻杆转速、套管磨损时间、钻井泥浆类型,由大量实验确定不同钢级套管和钻杆接头之间的磨损效率和摩擦系数,并对磨损效率’和摩擦系数的变化趋势进行分析,总结不同工况下的磨损规律,结合磨损模型就可准确预测和计算钻井过程中的套管磨损的程度。分别利用磨损套管应力分布的双极坐标解答和ANSYS数值方法,计算了不同尺寸、不同钢级、不同磨损深度的套管的剩余抗外压强度和剩余抗内压强度进行详细的解答。本人建立了新的有限元模型,深入分析了非均匀地应力对磨损套管剩余强度的影响。基于上述分析思路与方法,优化钻井参数,对套管、钻杆、和泥浆进行合理匹配,以减轻定向井井下套管磨损程度,并在钻井作业完成后对井筒进行安全性评价,为后续的试油完井参数的选择提供参考。