?299.0mm 等井徑膨脹管研制與試驗

Yang Baojian，Liu Xiaomin，Li Wenlong，et al.Development and testing of _?299 .0 mm monohole expandable casing[J].China PetroleumMachinery，2025，53（7）：141-148.

Development and Testing of o299. O mm Monohole Expandable Casing

Yang Baojian1Liu Xiaomin2Li Wenlong1Xue Xianbo2Fu Jianmin1Hua Zejun2 （1.CNOOCchina limited，Tianjin Branch；2.COSL IntegratedSolutionamp; New Energy）

Abstract：Inorder to solve the problemofformationleakageinShahejieFormationin Bohai Oilfield，itis necessary todevelop expandablecasings withlarge diameter，high compressive strength and good sealing performance to seal the cracks or faults in complex formations.In China，the research onlarge-diameter monoholeexpandable casing isstillin the exploratoryand testing stage.Considering thecomplex geological conditionsand frmationleakage in Bohai Oilfield，a high-performance ? 299.0 mm monohole expandable casing has been developed. It is made of M65 steel，with the expansion cone angle optimized to 12^° ，and hydrogenated nitrile-butadiene rubber（HNBR） as the sealing rubber material.Laboratory test was conducted to analyze the comprehensive performance of the （20 o299.0 mm monohole expandable casing. The test results show that the ? 299.0 mm monohole expandable casing， after expansion，exhibits the external extrusion strength of12.7MPa，the internal pressure strength of 42.7MPa， and the expansion pressure of 15-20 MPa. It behaves smoothly during expansion and performs wellafter expansion. In the downhole field test，appropriate technical measures were takenagainst the problemsoflost circulation，borehole instability and fracture opening to ensure the safe entry of the ? 299.0 mm large-diameter expandable casing. The research and test results suggest thatthis proposed casing provides an efective solution to plug leaked formations in Bohai Oilfield while keeping the casing program intact.This technology is promising forfuture promotion.

Keywords：plug leaked formations；monohole expandable casing； expansion performance；expansion cone angle;downhole test

0 引言

渤海油田地質油藏復雜，油層多被斷層分隔，鉆遇斷層、裂縫地層增多，極易引發薄弱井段井漏。根據渤海油田的130井次漏失情況統計，漏失情況占比由 17% 增加至 59% ，堵漏成功率隨著漏失情況發生變化，呈下降趨勢，從 92% 下降至86% 。采用常規堵漏效果差，封堵后地層承壓低，下套管封隔漏失層存在套管開次多、完鉆井眼小的問題，給后期施工帶來困難。

海上油田井漏問題頻發，傳統的堵漏方法效果不佳，封堵后的地層承壓能力低，套管開次多、完鉆井眼小，影響后期施工；且等井徑膨脹管系列鉆井工具研究的井下試驗不夠完備，大多停留在理論層面[1-3]。研究發現，作為鉆井領域的新興技術，大直徑等井徑膨脹管裸眼封堵技術可以作為臨時技術套管進行機械封堵，可在不改變鉆頭尺寸和井身結構的條件下，實現復雜地層封堵和無內徑損失鉆進。當深井鉆遇復雜地層時，能夠避免常規逐級變小的錐形井身結構，有利于鉆至設計完鉆井深[4-5]。國外的鉆完井技術較國內相對成熟與完善，較為成熟的等井徑膨脹管技術主要有Envexture公司的等直徑系統（SameDrift）、Weatherford公司的等徑井眼系統（MonoBore）以及BakerHughes公司的LinEXX等井徑系統，大多數采用大直徑等井徑 _∞244.5mm 膨脹管進行現場作業[6-9]

目前國內對大直徑等井徑膨脹管的研究尚在初期且井下試驗較少，但各大石油機械公司與高校研究院均對井下機械無內徑損失封堵技術進行了攻關突破。吳柳根等10于2020年從變徑膨脹錐、材料優選及仿真、膨脹螺紋結構的優化設計切入，提出了一種全新的技術方案，通過現場全過程井下試驗，科學地驗證了 _6241.3mm 大直徑等井徑膨脹管系統具有良好的密封性與耐損性，滿足井眼內徑無封堵與損失的情況，標志著中國石化在這一創新性鉆井技術領域取得了重大階段性突破。國外在大直徑等井徑膨脹管技術方面已有一些成功的應用案例，Enventure公司于2020年10月27日在沙特油田成功開展 _6311.15mm 等井徑膨脹管井下試驗，該試驗標志著膨脹套管技術正在向應用范圍更廣的方向發展[]。BakerHughes公司開發了o203.2mm×o244.5 mmLinEXX等井徑尾管系統，并在重點漏失層中成功應用。Weatherford公司也在研發和試驗MonoBore等井眼系統，該套管在膨脹后的外徑為 341.0mm ，內徑為 314.0mm ，并在其MetalSkin裸眼襯管系統中安裝了 o298.0mm× 340.0mm 的Monobore開放孔襯管，這表明Weath-erford公司在該技術方面取得了顯著進展[2]。

綜上，大直徑等井徑的膨脹管技術能夠實現大直徑、高抗壓強度和良好密封性能，有效封堵漏失地層，保證井身結構的完整性。其不僅能夠應對復雜的地質條件、提高施工效率，還能保證井身結構的完整性。大直徑等井徑膨脹管在海上油田的應用具有顯著的必要性，對推動相關技術的發展和行業的創新具有重要意義，具有廣闊的應用前景[13-16]

筆者采用室內試驗、現場井下試驗以及有限元數值模擬相結合的方式，優選大直徑 o299.0mm 等井徑膨脹管管材、密封橡膠材料，并設計研制了大直徑等井徑膨脹管以及適配的膨脹錐，通過首次設計的膨脹管加壓膨脹試驗裝置，對大直徑等井徑膨脹管系統的功能性和可靠性進行了評估并采取相應措施，于渤海油田成功應用。研究結果可為國內大直徑等井徑膨脹管技術的研發提供參考。

1大直徑等井徑膨脹管關鍵技術

1.1膨脹管材料優選

由于金屬在塑性加工過程中正向加載引起的塑性應變強化會導致金屬材料在隨后的反向加載過程中呈現塑性應變軟化（屈服極限降低）的現象[17-20]，所以對膨脹管管材的強度有較高要求。目前，國內使用的膨脹管技術材料絕大多數是已有的石油套管材料，而大直徑等井徑封堵的膨脹管的材料要求比較高，管體膨脹率需要大于 15% 管體要具有較高的伸長率，以滿足渤海油田大井徑的要求[21-22]，同時管體膨脹后仍具有較好的機械強度，以達到封堵要求。為保證后續作業安全順利，確定最適用膨脹管的材料為M65鋼級，其管材應力-應變曲線如圖1所示。

相對于傳統膨脹管采用的不銹鋼材料，M65鋼級是一種用于制造油井管材的高強度鋼，其表面質量好，內在性能優良，具有高強度與優良的塑性，在膨脹的過程中能夠承受較大的壓力并且在發生一定程度的塑性變形時不會輕易破裂，滿足工程應用要求。因此，結合大直徑等井徑膨脹管機械強度和膨脹率要求，優選M65鋼級作為該膨脹管材料。

為確保膨脹管的性能，采用M65鋼級材料進行地面試驗，包括平直加壓膨脹、抗內壓和螺紋拉力測試試驗。結果顯示，膨脹管在膨脹后的材料強度介于 485～518MPa ，抗拉能力為600＼～652MPa ，相當于70＼～80鋼級的鋼材。通過試驗對大直徑 o299.0mm 等井徑膨脹套管膨脹前、后的力學性能進行了驗證，確定了該材料在原始及膨脹狀態下屈服強度、抗拉強度、斷后伸長率等均滿足堵漏施工的工況要求，證實了其可靠性。試驗結果如表1所示。

1.2密封橡膠材料優選

隨著渤海油田勘探開發向中深層地層進軍，鉆遇斷層、裂縫地層增多，開采環境越來越惡劣，這就要求用于密封大直徑等井徑膨脹管的密封橡膠能夠適應含硫化氫、二氧化碳、甲烷、酸和蒸汽的腐蝕環境，同時具有耐高溫、抗剪切強度高、耐磨性強、懸掛力大的性能。

常用的耐高溫密封橡膠圈中，由于氟橡膠在油井中會因為溶脹導致其力學性能發生大幅下降，而氫化丁腈橡膠在油井中依然能夠保持良好的力學性能且與金屬材料有良好的黏結性能，所以，大直徑等井徑膨脹管密封橡膠的材料選用氫化丁腈橡膠。這種橡膠屬于丁二烯和丙烯腈的共聚體，是由丁腈橡膠進行特殊加氫處理而得到的一種高度飽和彈性體，具有良好的耐油性能，并且由于其高度飽和的結構，使其具有良好的耐熱性能，對酸、堿具有良好的耐受性，還具有高強度，高抗撕裂性能、耐磨性能，使其能夠很好地適應渤海油田的鉆探開采環境。

1.3膨脹錐結構設計

作為井下膨脹管技術不可或缺的核心工具，膨脹錐憑借高效的力學性能與強抗腐蝕性，在海上油田的現場測試試驗與應用中得到迅速發展[23]。膨脹錐是用于實現膨脹管膨脹的裝置，其相對于外層套管、膨脹管是剛性體，作用過程變形相對較小，因此膨脹錐材料應具有較高的硬度。通過現場調研與試驗驗證，Cr12MoV模具鋼在井下膨脹的過程中具有出色的耐磨損性、高硬度、強韌性與良好的抗壓強度，相對于傳統的金屬材料沒有太多局限性，能夠提高膨脹套管的承受力，較好地應對惡劣的復雜工況。選擇 Cr12MoV 模具鋼作為膨脹錐材料，能夠確保該膨脹工具在高載荷和復雜工作條件下的耐用性和可靠性。

該膨脹錐的幾何截面如圖2所示。膨脹錐關鍵尺寸為：大端直徑A、小端直徑B、錐角 C 和膨脹錐長度。膨脹作業時主要靠膨脹錐的錐角 c 處的錐形區對管內壁施加壓力使其發生塑性變形；直徑A所定義的定徑區可防正膨脹管在膨脹后發生回彈；直徑 B 所定義的潤滑輔助區主要有2個作用：一是膨脹時將潤滑劑良好地帶入膨脹區，二是對即將進入膨脹區的管體起導向作用。由于錐角 C 的參數會直接影響膨脹管的膨脹效率，所以這里僅對錐角 c 進行設計。

根據膨脹管膨脹過程中的受力特點以及材料屬性，設計膨脹錐錐角由 10^° 變化至 15^° ，分別進行室內試驗以及現場試驗。

1.4膨脹管結構設計

膨脹管封堵技術在海上油田的應用成效顯著。其原理是將膨脹錐放置于膨脹管內部，通過施加壓力，膨脹工具在膨脹管內部移動，并施加徑向壓力促使膨脹管向外延展，使其與井壁緊密貼合，構建起一個連續且無縫的管柱。膨脹管實物如圖3所示。

膨脹管由膨脹螺紋進行銜接，其采用負角度錐面結構設計，如圖4所示。這種設計有助于適應膨脹過程中內外螺紋接頭軸向伸縮量的差異，在保證膨脹管面對不同壓力下穩定性的同時，預防因回彈引起密封面分離的問題，提高膨脹套管在深井、超深井鉆井過程中接頭的密封性與適應性；在海上油田漏失發生地段能夠迅速、安全地封堵井漏，降低漏失量，提升井下作業的安全性以及經濟效益。

綜上所述，該大直徑等井徑膨脹管在設計上能夠提高其在復雜鉆井條件下的密封性能和適應性，確保膨脹管在長期作業中的可靠性和穩定性。

2等井徑膨脹管綜合性能試驗

測試了 規格膨脹管工具的啟動壓力、膨脹后抗內壓、膨脹后抗外擠、抗疲勞性能和懸掛力等關鍵指標。共4段膨脹管3組螺紋，總長 20.6m 。膨脹錐材料為 Cr12MoV 模具鋼，最大直徑 273.0mm ，錐角 12^° 。試驗儀器包括液壓旋扣拆裝架（YYXK-650）、壓力泵（YLB-70）、固定臺架、鉆桿、抗外壓測試工裝和智能存儲壓力表（M100）。

2.1試驗裝置及流程

按照現場實際膨脹管的膨脹過程，設計出小 299.0mm×13mm 型膨脹管加壓膨脹試驗裝置，如圖5所示。在地面將膨脹錐總成及固井附件與膨脹發射管連接，按順序連接膨脹管，插接桿與防塵扶正短節及短鉆桿連接，插入膨脹管內，與下部插接軸對接。鉆桿內投人膠塞，并連接加壓接頭及管線，完成試驗裝置的組裝工作。然后啟動高壓泵進行加壓，驅動膠塞下行，至碰壓座碰壓后升壓至剪釘剪斷釋放膨脹錐。在液壓力驅動上下行的過程中，實現了全過程的模擬測試。

2.2 膨脹性能評價

試驗過程中緩慢施加壓力，最終將膨脹壓力保持在 21～26MPa ，此時各管柱段和螺紋連接處膨脹過程平穩，管體未發生撕裂現象，螺紋未出現漏失。結果顯示：管體膨脹壓力在 21～26MPa ，螺紋膨脹壓力在 18～25MPa 波動。

膨脹率是評價膨脹管膨脹性能的重要指標，是指在給定的條件下，膨脹管能夠承受的內部壓力增加相對于其初始尺寸的增量。膨脹管膨脹率 η 計算公式為：

式中： D 為膨脹前套管內徑， m ； d 為膨脹后套管內徑。

s299.0mm×13mm 等井徑膨脹管膨脹試驗前、后的尺寸參數與膨脹率如表2所示。

2.3 力學性能評價

套管膨脹后由于包辛格效應、管柱膨脹變形不均勻、套管初始壁厚不均度以及不圓度等因素，導致各種力學性能變化。為評價 s299.0mm×13mm 等井徑膨脹管的力學性能，按照標準《石油天然氣工業套管及油管螺紋連接試驗程序》（GB/T21267—2024）測試 s299.0mm×13mm 等井徑膨脹管膨脹后的抗外擠強度、抗內壓強度和螺紋連接強度，結果如表3所示。其中抗擠強度的下降是最需要關注的性能指標，膨脹管抗擠強度顯著下降會嚴重影響膨脹管建井質量。

將膨脹后的 ψ299.0mm×13mm 等井徑膨脹管材（含螺紋）放置在抗外壓測試工裝內進行抗外擠試驗，以 2MPa 壓力為一個步長逐級升壓，至12.9MPa 時管體螺紋處發生明顯變形，成橢圓狀，判斷其破壞形式為擠毀失效。將膨脹后的 o299.0 mm×13mm 等井徑膨脹管（含螺紋）管體兩端采用盲堵加工螺紋封堵進行抗內壓試驗，測試壓力以10MPa 為一個步長逐級升壓，至 42.7MPa 時監測壓力表數值降為0，原因為管體內螺紋斷裂。對膨脹后的 s299.0mm×13mm 等井徑膨脹管（含螺紋）進行懸掛能力測試，測試壓力為 15.3MPa （根據截面積換算約為 1180kN ，結果為膨脹管與套管懸掛未出現位移，表明其懸掛性能滿足要求。

3 現場試驗

在室內試驗的基礎上，為了進一步測試6299.0mm×13mm 大直徑等井徑膨脹管在井下條件的工作狀態，將其首次在渤海油田某井進行應用，完成了裸眼下入性試驗和井下全過程試驗，檢驗了等井徑膨脹管系統結構和施工工藝的可行性。

3.1試驗井基本情況

現場試驗是驗證膨脹管技術在實際應用中可行性、可靠性和高效性的必要步驟，能為技術推廣應用提供重要支撐。該試驗井位于渤海油田某潛山構造內，潛山上覆地層自上而下分別為新近系明化鎮組、館陶組，古近系東營組和沙河街組。太古界變質巖潛山是主要目的層段，明化鎮組為泥巖，以伊／蒙混層為主。根據該構造鉆前預測的三壓力剖面，東二段上亞段疑似存在薄弱層。地震資料解釋結果表明，該試驗并處地質結構斷層多、斷距長和裂縫多，給等井徑膨脹管封堵帶來諸多難點。

（1）漏失大、漏失井段長。從以往的鉆井統計來看，井漏類型屬于斷層裂縫性漏失，具有漏失層段分布廣、漏失量大（多為失返性漏失）、堵漏難度大、堵漏時間長和堵后斷層易復漏等特點，如圖6所示。

（2）井壁失穩風險高。該構造明化鎮組發現油田泥巖黏土礦物含量較高，黏土礦物又以伊/蒙混層為主，占比高達 57% 。伊/蒙混層極易吸水，在清水條件下的泥巖膨脹率為 25.07% ，巖心含水量隨時間呈拋物線增加，單軸抗壓強度則隨浸泡時間快速降低。東營組發育穩定的厚層湖相泥巖，泥巖蓋層平均厚度超過 350m 。

（3）地層壓力低、裂縫開啟壓力低。目前油層中深地層壓力 16.1MPa 左右，天然或次生的裂縫寬度大，根據以前的研究成果[16]，裂縫能開啟壓力為 17.5MPa 左右，兩者很相近。

3.2井下全過程試驗

為驗證 s299.0mm×13mm 大直徑等井徑膨脹管的功能和全過程施工工藝的可行性，在渤海油田某井的裸眼井段進行了封堵全過程模擬試驗，如圖7所示。一開 o406.40mm （ 16in^? ）鉆頭鉆至396m ；二開 ?311.15mm （ 12% in）鉆頭鉆至1827m ，裸眼完鉆。在二開 _6311.15mm 井眼的沙河街組漏失地層，開展 150m 左右 o299.0mm 大直徑膨脹管等井徑封堵試驗。

將 o299.0mm 大直徑等井徑膨脹管系統下至井眼的沙河街組漏失地層井段，待大直徑等井徑膨脹管系統下至設計位置后，采用擴眼，不固井，上部不與上層套管懸掛，等井徑膨脹管采用橡膠與裸眼密封的方式進行施工。 o299.0mm 大直徑等井徑膨脹管系統的壓力控制機構表現正常，膠塞復合和膨脹工具閉合現象明顯，等井徑膨脹壓力為 15～18MPa ，膨脹工具安全丟手。下入測井工具對膨脹套管膨脹后的管體及膨脹螺紋進行監測，發現膨脹后管體內壁光滑完整、膨脹螺紋連接可靠。施工過程中，等井徑膨脹管的各項性能指標都滿足要求，膨脹過程平穩，施工工藝可行。在室內試驗的基礎上，為了進一步測試等井徑膨脹管在井下條件的工作狀態，采取相對應措施，使大直徑 ψ299.0mm×13mm 等井徑膨脹管首次在渤海油田某井進行應用。

3.3 膨脹成形過程

通過試驗發現，管材的膨脹過程極為迅速，其變形行為幾乎隨封隔器壓力變化同時進行，觀測到的膨脹過程主要分為3個階段。

（1）初步變形：封隔器在逐步加壓過程中，其膠筒部位迅速膨脹并貼服到膨脹管內壁上，當壓力超過管材自身的屈服壓力值時，管材表面會發生微變形。

（2）變形增大：隨著膨脹壓力逐步增大，加壓過程中金屬管劇烈變形會伴隨多次響聲，管材發生較大程度的變形，管材中間位置與保護管內壁部分貼合。

（3）完全貼合：加壓到一定壓力，膨脹管外徑不再變化，管材完全貼合到保護外管內壁并產生較強的附著力。

根據測試結果，膨脹管滿足 _∞311.2mm 鉆頭通過尺寸。等井徑膨脹管壓力測試膨脹壓力在25MPa 左右。膨脹后，管體（含螺紋）經過19次建壓、泄壓測試，管體及螺紋抗疲勞性能合格。同時管體（含螺紋）抗內壓高于 42MPa ，抗外壓大于 12MPa 。

膨脹錐錐角度對于減小設備載荷和優化施工過程至關重要：較小的角度雖利于管柱變形，但會增加接觸面積和所需膨脹力；而較大的角度則減小了變形長度，但增加了變形難度，同樣需要較大膨脹力。通過模擬膨脹管的變形與受力情況，可以得出，隨著錐角的增加膨脹力呈現先減小后增大的趨勢（見圖8），在 10^°～12^° 范圍內，膨脹力迅速減小；在 12^° 時，膨脹力基本趨于平穩，膨脹力變化不大。當錐角大于 12^° 時，膨脹力又開始增大。這是因為小角度時膨脹錐與螺紋接頭的接觸面積較大，摩擦力使得所需膨脹力較大。當錐角變大后，摩擦力雖然減小，但是受到螺紋接頭的軸向反力又增大，使得所需膨脹力又逐漸增大。通過分析不同膨脹錐錐角在膨脹管成形過程，發現錐角在 12^° 時平均膨脹力較小，能有效改善膨脹套管和變徑膨脹工具的受力狀況。

4結論

（1）研制了直徑為 299.0mm 的大直徑等井徑膨脹管，并進行了室內試驗與現場井下試驗。試驗結果表明，該膨脹管的力學性能和膨脹性能均達到了設計要求。

（2）將大直徑等井徑膨脹管技術成功應用于渤海油田 _9311.2mm 大尺寸井眼，各項指標均符合要求。

（3）采用裸眼膨脹封隔方式直接覆蓋漏層，有效避免了復漏問題，在不改變原井身結構的情況下使鉆頭可以通過。為渤海油田漏失地層的高效堵漏提供了新的技術手段和技術支撐。

參考文獻

[1]劉琦，王剛，黎小剛，等．乍得基巖注氣井膨脹管懸掛二次完井技術[J]．石油機械，2024，52（2）：17-23.LIUQ，WANGG，LIXG，etal.Expandabletube-sus-

pended recompletion technology for gas injection wells in basement reservoirs，Chad[J]. China Petroleum Machinery，2024，52（2）： 17-23.

［2］劉巖生，張佳偉，黃洪春．中國深層-超深層鉆完井 關鍵技術及發展方向[J]．石油學報，2024，45（1）： 312-324. LIU Y S，ZHANG JW，HUANG H C. Key technologies and development directions for deep and ultra deep drilling and completion in China[J].Acta Petrolei Sinica， 2024，45（1）： 312-324.

[3］翁定為，雷群，管保山，等．中美頁巖油氣儲層改造 技術進展及發展方向[J]．石油學報，2023，44 （12）：2297-2307. WENGD W，LEI Q，GUAN B S，et al. Progress and development directions of reservoir stimulation techniques for shale oil and gas in China and the United States[J].Acta Petrolei Sinica，2023，44（12）：2297-2307.

[4]MCKEE RJ，FRITSCH J. Successful field appraisal well makes single-diameter wellbore a reality：SPE-112755- MS[M]//The IADC/SPE Drilling Conference. Orlando， Florida，USA：SPE，2008：SPE-112755-MS.

[5]WIRE W O. Single-diameter expandable casing applicationscontinue toadvance[J].World Oil，2008，229 （7）：37-40.

[6]AL-ABRI O S.Analytical and numerical solution for large plastic deformation of solid expandable tubular[C]//The SPEAnnual Technical Conference and Exhibition. Denver，Colorado，USA：SPE，2011：SPE-152370- STU.

[7]PERVEZ T，SEIBI A C，KARRECH A.Simulation of solid tublar expansion in well drilling using finite element method[J]. Petroleum Science and Technology，2005，23 （7/8）： 775-794.

[8］唐明，吳柳根，寧學濤，等．等井徑膨脹套管技術發 展現狀[J]．石油礦場機械，2009，38（12）：12-17. TANG M，WUL G，NING X T，et al.Development status of MonoHole expandable casing technology[J]. Oil Field Equipment，2009，38（12）： 12-17.

[9］曹川，任榮權，王宏偉，等．國外膨脹管技術應用新 進展[J]．石油機械，2013，41（5）：29-32. CAO C，REN R Q，WANG H W，et al. The development of MonoHore expandable casing technology abroad[J]. China Petroleum Machinery，2013，41 （5）：29-32.

[10］吳柳根，趙文英，吳也虎，等． _6241.3mm 井眼等 井徑膨脹管封堵技術研究與評價[J]．鉆采工藝， 2023，46（1）：30-35. WULG，ZHAO WY，WUYH，et al.Research and evaluation of MonoHole expandable casing plugging technology in φ241.3 mm borehole［J].Drillingamp; Production Technology，2023，46（1）：30-35.

[11]ZHANGD，ALJOHARA S，XUJH，et al. Innovative MonoHore solid expandable tubular system for isolating severe losses[C]//IADC/SPE Asia Pacific Drilling Technology Conference and Exhibition.[s.n.]：IADC， 2022.

［12］唐明，齊鑫，蔡鵬，等．等井徑膨脹套管系統研制 與試驗[J]．石油鉆探技術，2023，51（1）：45-50. TANG M，QIX，CAI P，et al. Development and test of a MonoHole expandable casing system[J]. Petroleum Driling Techniques，2023，51（1）：45-50.

[13]PENG YF，LI MJ，YANG XJ，et al. Quasi-static crush response of lightweight sandwich composite tubes fabricated via newly designed internal thermal expansion technique [J]. Composites Science and Technology， 2024，251： 110574.

[14］孫金聲，劉偉，王慶，等．萬米超深層油氣鉆完井 關鍵技術面臨挑戰與發展展望[J]．鉆采工藝， 2024，47 （2）：1-9. SUNJS，LIU W，WANG Q，et al. Challenges and development prospects of oil and gas drilling and completion in myriametric deep formation in China[J].Drillingamp; Production Technology，2024，47（2）：1-9.

[15］何曉．四川盆地超深井鉆井關鍵技術及發展方向 [J]．鉆采工藝，2024，47（2）：19-27. HE X.Key technologies and development directions of ultra-deep welldrillng in western Sichuan[J].Drilling amp; Production Technology，2024，47 （2）： 19-27.

[16］郭慧娟，王鑫，趙運才．膨脹管實體膨脹錐受力分 析與膨脹試驗驗證[J]．潤滑與密封，2024，49 （2）：137-144. GUO H J， WANG X，ZHAO Y C. Force analysis and expansion test verification of solid expansion cone of expandable tubular[J].Lubrication Engineering，2024， 49 （2）： 137-144.

[17］趙新學，陳鵬，王木樂，等．普光氣田套管補貼用 抗硫膨脹管及其性能測試[J]．斷塊油氣田，2023， 30 （6）：1034-1039. ZHAO X X，CHEN P，WANG ML，et al. Anti-sulfur expandable pipe and performance testing for casing patching in Puguang gas field[J]. Fault-Block Oil and Gas Field，2023，30 （6）： 1034-1039.

[18］羅仕超，張志剛，柳軍，等．高溫熱化學非平衡氣 動熱試驗與仿真技術研究進展[J]．力學學報， 2023，55（11）：2439-2452. LUO S C，ZHANG ZG，LIUJ，et al. Progress in the high temperature thermochemical non-equilibrium aerothermal test and simulation technology[J]. Chinese Journal ofTheoretical andApplied Mechanics，2023，55

（11）： 2439-2452.

[19］鄭有成，郭建華．長裸眼惡性漏失井膨脹管堵漏適用技術[J]．天然氣工業，2023，43（8）：98-107.ZHENG Y C，GUO JH. Application of expandable tubu-larplugging technology in long open hole wellswithsevere lost circulation[J].Natural Gas Industry，2023，43（8）：98-107.

[20] 馮定，王高磊，侯學文，等．膨脹管技術研究現狀及發展趨勢[J]．石油機械，2022，50（12）：142-148.FENGD，WANGGL，HOUXW，etal.Researchsitua-tionand development trend ofexpandabletubulartech-nology［J].China Petroleum Machinery，2O22，50（12）： 142-148.

[21] 王鑫，郭慧娟，徐丙貴，等.微溝槽織構對膨脹錐摩擦性能影響的數值模擬[J].石油機械，2023，51（1）：86-94.WANGX，GUOHJ，XUBG，etal.Numerical simula-tionanalysis ofinfluences ofmicrogroove texture onfric-tionperformance of expansion cone [J].China Petro-leumMachinery，2023，51（1）：86-94.

[22]張緒亮，秦浩，郭慧娟，等．盲孔法測試膨脹管殘余應

力研究[J].石油機械，2024，52（6）：115-122.

ZHANGXL，QINH，GUO HJ，etal.Measurementof residual stress of expandable tubular with theblind-hole method[J].ChinaPetroleumMachinery，2024，52（6）： 115-122.

[23] 岳欠杯，孫鵬宇，王崗，等.尼龍66簾線擴張式封隔器膠筒復合界面力學性能[J].中國石油大學學報（自然科學版），2023，47（2）：136-144.YUEQB，SUNPY，WANGG，etal. Mechanical proper-tiesof composite interfaceforrubbercylinderinexpan-sionpacker with nylon 66 cords[J].Journal of ChinaUniversityofPetroleum（Edition ofNatural Science），2023，47（2）：136-144.

第一

作者簡介：楊保健，高級工程師，生于1983年，2006年畢業于大慶石油學院石油工程專業，現從事海洋石油鉆井技術研究與管理工作。地址：（300459）天津市濱海新區。email：yangbj2@cnooc.com.cn。

通信作者：劉曉民，副研究員。email：liuxm43@cosl.com.cn。

收稿日期：2024-07-22 修改稿收到日期：2024-11-02（本文編輯劉鋒）

（上接第121頁）

[14]LIH，LIJB，GUO CR，et al.Numerical investigationinto theabrasiveparticlemovementcharacteristics inside theswirlingimpeller nozzlebased on thecoupled SPH-FEM method[J].Powder Technology，2024， 436：119458.

[15] LIH，LIJB，HUANGZW，etal.Experimental investigation into the effect of process parameters on the drilling performance for swirling impeller abrasive water jet[J].Rock Mechanics and Rock Engineering，2023， 56（12）：8833-8850.

[16] TUMMERSMJ，JACOBSEJ，VOORBROODSGJ. Turbulent flow in the near field of a round impinging jet [J].International Journal of Heat and Mass Transfer， 2011，54（23/24）：4939-4948.

[17] 周秋成，羅寧，李健敏，等．旋轉磨料射流噴嘴葉 輪參數優化設計[J].流體機械，2023，51（2）： 33-40. ZHOUQC，LUO N，LI JM，et al.Optimization design on swirlers of swirlingabrasivewater jet nozzle [J].FluidMachinery，2023，51（2）：33-40.

[18] CHENJX，YANGRY，HUANGZW，etal.

Detached eddy simulation on the structure of swirling jetflow field[J].Petroleum Exploration and Development，2021，49 （4）：929-941.

[19] 黃璐云，陳正壽，倪路新，等．靶距與沖擊角對超高壓水射流噴嘴水動力學性能影響的研究［J]．振動與沖擊，2022，41（15）：169-178，223.HUANGLY，CHENZS，NILX，etal.Effectsoftarget distance and impact angle onhydrodynamic per-formance of ultra-high pressure water jet nozzle[J].Journal ofVibration and Shock，2022，41（15）：169-178，223.

第一

作者簡介：鐘銀，高級工程師，生于1978年，2002年畢業于中國石油大學（華東）石油與天然氣工程專業，現從事采油工程管理及配套技術研究工作。地址：（839009）新疆維吾爾自治區哈密市。電話：（0902）2773229。email：67179522@qq.com。

通信作者：薛永志，助理研究員。email：xyzxyz0601@163.com。

收稿日期：2024-06-13 修改稿收到日期：2024-09-16（本文編輯楊曉峰）