• ISSN 1001-1455  CN 51-1148/O3
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射孔全过程压力作用下管柱的动态响应及失效机理

丁亮亮, 廖涛, 练章华, 薛永志, 宁坤, 刘荣辉. 射孔全过程压力作用下管柱的动态响应及失效机理[J]. 爆炸与冲击. doi: 10.11883/bzycj-2026-0122
引用本文: 丁亮亮, 廖涛, 练章华, 薛永志, 宁坤, 刘荣辉. 射孔全过程压力作用下管柱的动态响应及失效机理[J]. 爆炸与冲击. doi: 10.11883/bzycj-2026-0122
DING Liangliang, LIAO Tao, LIAN Zhanghua, XUE Yongzhi, NING Kun, LIU Ronghui. Study on dynamic response and failure mechanism of tubing string under pressure during the whole perforation process[J]. Explosion And Shock Waves. doi: 10.11883/bzycj-2026-0122
Citation: DING Liangliang, LIAO Tao, LIAN Zhanghua, XUE Yongzhi, NING Kun, LIU Ronghui. Study on dynamic response and failure mechanism of tubing string under pressure during the whole perforation process[J]. Explosion And Shock Waves. doi: 10.11883/bzycj-2026-0122

射孔全过程压力作用下管柱的动态响应及失效机理

doi: 10.11883/bzycj-2026-0122
基金项目: 新型油气勘探开发国家科技重大专项课题“超高温高压固井完井关键技术与工具”(2025ZD1401906);

Study on dynamic response and failure mechanism of tubing string under pressure during the whole perforation process

  • 摘要: 针对超深井射孔作业中瞬态压力波动引发管柱及井下工具失效的工程难题,本文突破单一峰值载荷研究的局限,以射孔全过程压力瞬态演化模拟为基础,建立耦合爆轰压力与动态负压全周期效应的射孔管柱动力学模型。采用准噶尔盆地X1井的现场试验数据完成模型精度验证,理论计算与实测加速度数据峰值相对误差为8.62%,表明模型能够较好捕捉射孔初期强冲击阶段的加速度峰值与主要振荡特征。以四川盆地某超深井为例,系统剖析了射孔管柱应力波的传播演化特征、加速度响应规律及其对关键工艺参数的敏感性。研究表明:爆轰压力峰值直接主导管柱的轴向压缩应力水平,而动态负压谷值则对轴向拉伸应力具有决定性影响;应力波在封隔器固定端发生强烈反射与叠加,使封隔器及邻近连接区域成为拉伸峰值放大、螺纹连接失效和封隔器中心管损伤的高风险区。本研究从载荷演化、动态响应到失效风险识别构建了较为完整的分析框架,可为射孔全过程管柱完整性评价提供理论依据。
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出版历程
  • 收稿日期:  2026-04-21
  • 网络出版日期:  2026-08-16

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