[发明专利]套管校核安全系数确定方法和装置

说明书

本发明提供一种套管校核安全系数确定方法和装置。该方法包括：根据影响套管的强度的加工质量参数的当前统计值，确定所述加工质量参数的第一分布结果；所述套管的强度为套管的抗拉强度、抗外挤强度或抗内压强度；根据所述加工质量参数的第一分布结果，确定所述套管的强度的第一分布结果；确定至少一个类型的套管的强度对应的失效概率；根据所述失效概率和所述套管的强度的第一分布结果，确定各个所述类型的套管的强度对应的安全系数。本发明实施例虑不同的加工质量参数，可精确设计不同类型套管柱的三种强度对应的安全系数取值。

技术领域

本发明涉及石油钻采工程技术领域，尤其涉及一种套管校核安全系数确定方法和装置。

背景技术

随着油气勘探领域遇到的深井、超深井数量越来越多，套管面临的高温高压工况环境也越来越严峻。套管柱设计及校核的研究发展越来越成熟。套管柱设计及校核中安全系数法是目前主流的方法，其中安全系数决定了强度设计或校核结果是否通过，对确定套管柱的钢级、壁厚、材质、下深等参数至关重要。

当前国内油气行业中套管柱设计的标准为行标SY/T 5724-2008《套管柱结构与强度设计》，其中规定的安全系数是一个范围：抗挤系数1.0～1.125，抗内压系数1.05～1.15，抗拉系数1.6～2.0。该版本行业标准的安全系数规定值是来源于1980年石油部颁发的版本SY 5322-88《套管柱强度设计推荐方法》。随着油气行业的发展，上述安全系数的取值已经不适用于目前国内的深井超深井套管柱设计或校核的需求。因此，对于本领域技术人员来说亟需实现一种确定套管柱校核的安全系数的方法。

发明内容

本发明提供一种套管校核安全系数确定方法和装置，以实现根据影响套管的强度的加工质量参数，确定不同类型的套管的强度对应的安全系数。

第一方面，本发明提供一种套管校核安全系数确定方法，包括：

根据影响套管的强度的加工质量参数的当前统计值，确定所述加工质量参数的第一分布结果；所述套管的强度为套管的抗拉强度、抗外挤强度或抗内压强度；

根据所述加工质量参数的第一分布结果，确定所述套管的强度的第一分布结果；

确定至少一个类型的套管的强度对应的失效概率；

根据所述失效概率和所述套管的强度的第一分布结果，确定各个所述类型的套管的强度对应的安全系数。

可选的，所述确定至少一个类型的套管的强度对应的失效概率之前，还包括：

根据所述加工质量参数在API标准下的历史统计值，确定所述加工质量参数的第二分布结果；

根据所述加工质量参数的第二分布结果，确定所述套管的强度的第二分布结果。

可选的，所述确定至少一个类型的套管的强度对应的失效概率，包括：

根据各个所述类型的套管的强度对应的第一极限外载和所述套管的强度的第二分布结果，确定各个所述类型的套管的强度对应的失效概率。

可选的，所述确定各个所述类型的套管的强度对应的失效概率之前，还包括：

根据各个所述类型的套管的强度的名义值和预设标准安全系数范围内的安全系数值，确定各个所述类型的套管的强度对应的第一极限外载。

可选的，所述根据所述失效概率和所述套管的强度的第一分布结果，确定各个所述类型的套管的强度对应的安全系数，包括：

根据各个所述类型的套管的强度对应的失效概率和所述套管的强度的第一分布结果，确定各个所述类型的套管的强度对应的第二极限外载；

根据各个所述类型的套管的强度的名义值和所述第二极限外载，确定各个所述类型的套管的强度对应的安全系数。