完井剪切球座冲击失效分析及设计改进

由于目前海上井况的复杂性和完井工艺的多样性,在送球坐封封隔器或开关滑套作业中因送球导致剪切球座提前剪切失效的问题愈加突出。在分析完井作业过程中常用单独送球入座和单球逐级剪切多级球座受冲击剪切工况基础上,综合考虑球、液体冲击和地层漏失等影响因素,建立了送球入位时作用于球座及其剪切销钉冲击失效模型。案例分析和模拟实验结果表明,所建立的剪切球座冲击失效模型具有较高的精度。结合不同完井工艺管柱工具外径、中心管长度和承压能力等因素,利用建立的剪切球座冲击失效模型设计了2种新型免冲击旁通球座。实验测试及现场应用表明,2种新型免冲击旁通球座可适用于不同工况完井作业,具有较好地推广应用价值。