注入井射孔段水泥环密封失效数值模拟研究

基于流固耦合有限元数值模拟方法,模拟了不同注入压力、水泥环弹性模量和泊松比下水泥环密封失效范围。结果表明:高注入压力的卸载会引发水泥环界面的脱粘,使得泥岩层力学性能降低,增大注入井周围的剪切滑移量,加剧了注入井发生套变的可能;水泥环弹性模量的减小,能够缩小水泥环界面失效的范围,同时增大注入压力宽裕度,提高了水泥环水力封隔能力;随着水泥环泊松比的增加,水压宽裕度逐渐增加,水泥环水力封隔能力逐渐增强,因此为防止发生窜槽,固井时应选取高泊松比的水泥环。