深水喷射法下表层导管技术
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为保证下一个井段钻井安全，要求表层套管的套管鞋位置最好下 入在粘性土里，在下一个井段的钻井过程中套管鞋处的抗冲刷能力要 强一些。如果表层套管的管鞋位置避不开砂性土层，再要求表层套管 的下入深度比计算结果深一些，避免下一步钻井过程中由于套管鞋处 冲刷而造成承载力下降。 对于粘性土来说：侧向摩擦力一般比砂性土小些，在同样下入深
研究成果
试验方案、场地及试验器材
适用不同套管尺寸对比图
试验套管接箍
试验套管
试验套管护丝
钻机压力表
试验钻机
大吨位拔桩机
研究成果
试验方案、场地及试验器材
试验方案—实施方案图： 试验脚手架的搭建：
此次试验搭建的脚手架尺寸约为：40m（长）×15m（宽）×10m（高）
试验方案、场地及试验器材
试验方案—实施方案图：
第三阶段
国外工具/国内技术/ 国内技术人员
第二阶段
国外工具/国外技术/ 国外技术人员
第一阶段
本课题攻关 主要内容
一、国内外技术现状
1.3 目标
通过本课题研究： 探索出高效的表层套管下入技术及工艺，建立一套适合深水钻井喷 射表层套管下入深度计算理论和方法； 形成我国深水钻井喷射表层套管下入工艺技术的独立知识产权； 研究成果的应用能够提高南海深水荔湾3-1气田钻井表层套管下入
N f dx f d L f S
0
L
f 为平均粘结强度，d为套管直径，L为套管长度
所以摩擦力为：
N S
砂性及粘性海底土性质与深水喷射钻井表层套管下入方式适应性研究 对于砂性土来说：侧向摩擦力比较大，同样下入深度条件下，表
层套管承载力比粘性土要大一些。
研究成果
试验方案、场地及试验器材
试验场地选择： 天津渤海塘沽地区中心渔港内 试验场地大小： 50m×50m 试验土质选择： 粘性土/砂性土 试验场地表面： 含有约1.5m深的海水
研究成果
试验方案、场地及试验器材
试验方案—套管下入位置分布图：
1）本次试验采用喷射法下入套管，方案预计使用两种套管，共计36根； 尺寸分别为： 9-5/8″套管18根，13-3/8 ″套管18根； 2）试验36根套管，分布为3行12列，其中每行有12根套管，每列有3根套管； 3）试验套管间距离为：行间距为3米，列间距为2米。
4. 通过模拟试验，研究钻压对套管喷射下入速度的影响关系；
5. 通过模拟试验，研究排量对套管喷射下入速度的影响关系。
研究成果
2.1 深水钻井表层套管下入过程模拟试验
深水喷射法下表层套管模拟试验方案
通过大量国内 外文献调研和荔湾 3-1 深 水 钻 井 现 场
调研分析，制定了
深水喷射法下表层 套管试验方案。
喷射下套管前建立土体和表层套管单元网格和网格划分 1.土体的应力场
砂土应力场（z方向）
粘土应力场（z方向）
砂土应力场（yoz平面）
粘土应力场（yoz平面）
喷射下套管前建立土体和表层套管单元网格和网格划分 1.土体的应力场
互层（上部为砂土层，下面为粘土层）应力场（z方向） 砂土层 0-35m 粘土层 35-80m
数值模拟分析模型及初始条件
模拟条件： 深水1500m的水下矩形土（20m×10m×80m）； 网格中土体深度为80m； 喷射套管下入土深度为70m。 由于对称性，取土体的一半作为研究对象； 喷射压力为1～10MPa； 表层套管尺寸选为36in。
深水表层套管喷射水力作用与海底土数值模拟研究
喷射下套管前建立土体和表层套管单元网格和网格划分
当海底土抗剪强度小于300KPa时，采用喷射法施工方式比较适合。 当海底土抗剪强度大于300KPa时，由于地层强度比较高，采用喷射法施工方式下入 深度慢，可能存在表层套管下不到位事故，所以可以采取钻入后固井方式施工。
2.3 深水表层套管喷射钻进的水力学参数优化研究
深水表层套管喷射水力作用与海底土数值模拟研究
喷射法钻井表层套管下入方式使用范围研究
荔湾3-1深水海域土深与抗剪强度关系 800 700 600 适合喷射钻进区 不适合喷射钻进区
通过对荔湾3-1海底土资料调研分析，统计得出适合喷射法下表层套管的海底土强度范围如下图。
抗剪强度(kPa)
500 400 300 200 100 0 0 100 200 300 土深(m) 400 500 600 700
喷射法下表层套管钻头水射流速度与井眼尺寸关系研究
作业的时效，进一步降低作业费用，为解决深水钻井喷射表层套管下入
深度确定提供理论基础。
1.4 攻关内容
1）深水钻井表层套管下入过程模拟试验研究 2）深水喷射钻井表层套管下入方式与海底土性质匹配关系研究 3）深水表层钻进的水力学参数优化研究 4）深水喷射法表层套管钻井工艺参数优化研究 5）深水表层套管优化设计与施工控制计算软件研制
喷射下套管前建立土体和表层套管单元网格和网格划分 2. 土体的位移场 上图为井眼周围土体径向位移随径向距离和深度变化的分布规律 图： （1）随着距钻头中心距离的增加，井眼周围土体径向位移逐渐减小； （2）随深度的增加，井眼周围土体径向位移逐渐减小，但是变化幅度 很小，轴向位移也逐渐减小，同时在靠近喷嘴下方的土体均有位移集 中现象。 旋转条件下土体位移场结果对比
土体的孔隙压力场 A 区紧靠表层套管，受到挤压力最大， 瞬时形成极高的超孔隙压力使土体产生许多 水平或竖向裂缝，同时土骨架受到激烈的挤 压，土体结构完全破坏。 随着静止时间增长，土体发生固结，超 孔隙压力逐渐消散，此区土体抗剪强度逐渐 恢复，达到甚至超过其原始强度。对于软粘 土，经上述固结后将与表层套管牢固地粘结 在一起。 B区在A区的外面，受喷射和套管挤压的 影响严重，土体发生较大的位移和塑性变形 及较高的超孔隙压力，此区的范围较大，是 主要的分析对象。
下入方式和施工技术与浅水相比存在很大差别。
管施工技术能够用一趟管柱钻两个井眼，施工作业高效快捷。
核心技术(入泥深度确定？钻井参数选择？钻头与管柱尺寸配合？) ，没有自
主知识产权的喷射下入工具。
荔湾3-1气田表层套管喷射下入技术动画演示
一、国内外技术现状
1.2 目标
国内工具/国内技术/ 国内技术人员
材料
砂土 粘土 互层
最大值（m）
0.6759 1.0432 0.9896
旋转条件下土体位移场中最大位移结果对比：砂土<互层<粘土。
土体的孔隙压力场 旋转条件下喷射钻进过程中井眼周围的孔隙水压力距离井眼中 轴线越近处的变化越大，越远处变化越小。 当井筒中流体液柱的压力大于井眼周围土体中流体的孔隙压力 时，土体出现了明显的侧向膨胀，以致于在压缩条件下，变形后土 体的体积总是大于原始体积。土体受到的孔隙压力越高，破坏的前 兆越明显。 喷射钻进过程中，井眼周围土体形成4个区。
研究成果
试验方案、场地及试验器材
试验方案—实施方案图：
试验方案
钻头伸出 量 h1 排 量 Q1 排 量 Q2 排 量 Q3 排 量 Q1
钻头伸出 量 h2 排 量 Q2 排 量 Q3 排 量 Q1
钻头伸出 量 h3 排 量 Q2 排 量 Q3 排 量 Q1
钻头伸出 量 h4 排 量 Q2 排 量 Q3
钻机吊装
套管吊装
套管定位
钻压控制
喷射下入
静置待拔的套管
试验方案、场地及试验器材
试验方案—实施方案图：
待拔群桩
Hale Waihona Puke 测力计吊卡吊装测力计吊卡安装
拔出后套管
套管上拔
数据记录
2.2 深水喷射钻井表层套管下入方式 与海底土性质匹配关系研究
深水钻井表层套管喷射施工过程中与海底土相互作用分析 作用在套管上的外力应等于套管 与粘土之间的摩擦力，即：
互层（上部为砂土层，下面为粘土层）应力场（yoz方向） 砂土层 0-35m 粘土层 35-80m
喷射下套管前建立土体和表层套管单元网格和网格划分 1.土体的应力场 从以上图形中可以看出井眼周围土体径向应力的变化趋势一致： （1）随着距井眼中心距离的增加，井眼周围土体径向应力逐渐减小； （2）随深度的增加，井眼周围土体径向应力逐渐增加。
图中网格划分为土体网格和表层套管网格两部分。采用FLAC3D 对土体进行了高效智能网格划分，根据局部受力特点对模型部分单元 进行了细化。
喷射前的土体和表层套管单元网格（z方向）喷射前的土体和表层套管单元网格（xoy平面）
深水表层套管喷射水力作用与海底土数值模拟研究
旋转条件下喷射钻进过程中井眼周围土体应力场和位移场数值 模拟试验
土层的物理力学性质指标
材料 砂土 粘土 密度
/(kg m )
3
体积模量 K（MPa） 33 6.66
剪切模量 G（MPa） 7 1.42
粘聚力 c/KPa 0 8
内摩擦角
/（ ）
30 20
1500 1500
模拟条件： 网格中土体深度为80m，喷射点距土体上表层深度为70m。 由于对称性，取土体的一半作为研究对象，喷射压力为10MPa。
土体的孔隙压力场 2. 旋转与滑动条件下数值模拟分析结果总结 共同点：
1
套管桩效应：
随着钻进深度的增加，喷射钻进速度不断降低。
2
3
位移的变化规律：
随着钻进深度的不断增加，井眼周围的径向位移越来越小。
应力的传播：
轴向应力值沿轴向向下逐渐增加，应力逐渐增大。
2. 数值模拟分析结果总结 不同点： （1）从应力的分布规律来看：
D区 C区
B区
A区
土体的孔隙压力场
D区
C区
B区 A区
B 区与 A 区的交界处形成一强度软 弱面，此软弱面往往是土破坏时的剪切 滑动面，其面积大于管身的侧面积，所 以套管的极限摩阻力取决于 B 区逐渐增 长着的抗剪强度。 B区的外侧是弹性压缩区C区，它受 到喷射及套管挤压一定程度的影响，但 土体的压缩变形是弹性的，超孔隙压力 较小直至忽略不计。 D区为非扰动区，属现场原状土。
旋转条件下喷射钻进，土体的变形更大，更容易发生塑性流动，有利
于钻进的进行。 旋转条件下射流对土体的破坏面积大，对土体的径向扰动较大，因此
径向力局部区域较滑动条件下的大，径向的挤土范围也比滑动条件下的
大。 旋转条件下，钻进过程土体总的破坏面积远远大于滑动条件下的钻进 过程，因而钻进效率高。 （2）从土体的位移来看：旋转条件下喷射钻进速度快。
度条件下表层套管承载力比砂性土要小一些，所以在粘性土比较厚的
海底，表层套管下入深度要深一些来保证表层套管有足够的承载力。
喷射法钻井表层套管下入方式使用范围研究
喷射法钻井表层套管下入方式不是适应所有海域，存在一定局限性。 海底浅层地层强度比较高，甚至出现岩层露头时，表层套管入泥 深度难下到位，有时需要起出再更换井场位置。 作业海域海底存在有陆坡垮塌区域和崎岖海底区域、海底沟槽和 较大的凹坑时，表层套管在下入过程中容易发生倾斜造成井口倾斜， 不适合使用喷射法下表层套管施工。在表层套管施工前，应利用ROV 对水下井口附近区域进行探视，发现这种情况应把井口位置移动到相 对平缓的地方。 海底坡度变化大，在表层套管喷射下入过程中要求控制好钻压参 数，不要施加太大钻压，以防发生井斜事故，喷射钻进速度不要太快。
旋转条件下土体应力场结果对比
材料
最大值（MPa）
砂土
粘土 互层
5.5698
6.0414 5.9492
旋转喷射条件下土体应力场中最大应力结果对比:砂土<互层<粘土。
喷射下套管前建立土体和表层套管单元网格和网格划分 2. 土体的位移场
砂土位移场（Z方向）
粘土位移场（Z方向）
砂土位移场（yoz平面）
粘土位移场（yoz平面）
深水喷射法下表层导管技术
一、国内外技术现状
1.1 国内技术现状
我国南海荔湾 3-1气田属于深水海域，水深大于1000米，深水表层套管 国外深水表层套管施工方式经常采用喷射下入施工技术。喷射下表层套 目前外国几家石油公司掌握其核心技术，但核心技术严格保密。 由于国内在深水海域进行钻井作业的经验比较少，没有掌握喷射施工的
二、研究成果
1. 在实验、试验方面的主要成果 2. 在理论研究方面的主要成果 3. 在应用研究方面的主要成果
研究成果
2.1 深水钻井表层套管下入过程模拟试验
本项目研究先通过一系列现场模拟试验，摸索出喷射法下表层套管工艺流 程及关键影响因素，建立理论计算模型，根据深水钻井现场施工数据对理 论模型进行验证和完善。 1. 通过模拟试验，研究钻头伸出量与钻进速度之间关系及规律； 2. 通过模拟试验，研究钻头伸出量与喷射形成的井眼尺寸之间关系规律； 3. 通过模拟试验，研究钻头水射流速度与井眼尺寸之间关系及规律；
研究成果
试验方案、场地及试验器材
适用不同套管尺寸对比图
试验套管接箍
试验套管
试验套管护丝
钻机压力表
试验钻机
大吨位拔桩机
研究成果
试验方案、场地及试验器材
试验方案—实施方案图： 试验脚手架的搭建：
此次试验搭建的脚手架尺寸约为：40m（长）×15m（宽）×10m（高）
试验方案、场地及试验器材
试验方案—实施方案图：
第三阶段
国外工具/国内技术/ 国内技术人员
第二阶段
国外工具/国外技术/ 国外技术人员
第一阶段
本课题攻关 主要内容
一、国内外技术现状
1.3 目标
通过本课题研究： 探索出高效的表层套管下入技术及工艺，建立一套适合深水钻井喷 射表层套管下入深度计算理论和方法； 形成我国深水钻井喷射表层套管下入工艺技术的独立知识产权； 研究成果的应用能够提高南海深水荔湾3-1气田钻井表层套管下入
N f dx f d L f S
0
L
f 为平均粘结强度，d为套管直径，L为套管长度
所以摩擦力为：
N S
砂性及粘性海底土性质与深水喷射钻井表层套管下入方式适应性研究 对于砂性土来说：侧向摩擦力比较大，同样下入深度条件下，表
层套管承载力比粘性土要大一些。
研究成果
试验方案、场地及试验器材
试验场地选择： 天津渤海塘沽地区中心渔港内 试验场地大小： 50m×50m 试验土质选择： 粘性土/砂性土 试验场地表面： 含有约1.5m深的海水
研究成果
试验方案、场地及试验器材
试验方案—套管下入位置分布图：
1）本次试验采用喷射法下入套管，方案预计使用两种套管，共计36根； 尺寸分别为： 9-5/8″套管18根，13-3/8 ″套管18根； 2）试验36根套管，分布为3行12列，其中每行有12根套管，每列有3根套管； 3）试验套管间距离为：行间距为3米，列间距为2米。
4. 通过模拟试验，研究钻压对套管喷射下入速度的影响关系；
5. 通过模拟试验，研究排量对套管喷射下入速度的影响关系。
研究成果
2.1 深水钻井表层套管下入过程模拟试验
深水喷射法下表层套管模拟试验方案
通过大量国内 外文献调研和荔湾 3-1 深 水 钻 井 现 场
调研分析，制定了
深水喷射法下表层 套管试验方案。
喷射下套管前建立土体和表层套管单元网格和网格划分 1.土体的应力场
砂土应力场（z方向）
粘土应力场（z方向）
砂土应力场（yoz平面）
粘土应力场（yoz平面）
喷射下套管前建立土体和表层套管单元网格和网格划分 1.土体的应力场
互层（上部为砂土层，下面为粘土层）应力场（z方向） 砂土层 0-35m 粘土层 35-80m
数值模拟分析模型及初始条件
模拟条件： 深水1500m的水下矩形土（20m×10m×80m）； 网格中土体深度为80m； 喷射套管下入土深度为70m。 由于对称性，取土体的一半作为研究对象； 喷射压力为1～10MPa； 表层套管尺寸选为36in。
深水表层套管喷射水力作用与海底土数值模拟研究
喷射下套管前建立土体和表层套管单元网格和网格划分
当海底土抗剪强度小于300KPa时，采用喷射法施工方式比较适合。 当海底土抗剪强度大于300KPa时，由于地层强度比较高，采用喷射法施工方式下入 深度慢，可能存在表层套管下不到位事故，所以可以采取钻入后固井方式施工。
2.3 深水表层套管喷射钻进的水力学参数优化研究
深水表层套管喷射水力作用与海底土数值模拟研究
喷射法钻井表层套管下入方式使用范围研究
荔湾3-1深水海域土深与抗剪强度关系 800 700 600 适合喷射钻进区 不适合喷射钻进区
通过对荔湾3-1海底土资料调研分析，统计得出适合喷射法下表层套管的海底土强度范围如下图。
抗剪强度(kPa)
500 400 300 200 100 0 0 100 200 300 土深(m) 400 500 600 700
喷射法下表层套管钻头水射流速度与井眼尺寸关系研究
作业的时效，进一步降低作业费用，为解决深水钻井喷射表层套管下入
深度确定提供理论基础。
1.4 攻关内容
1）深水钻井表层套管下入过程模拟试验研究 2）深水喷射钻井表层套管下入方式与海底土性质匹配关系研究 3）深水表层钻进的水力学参数优化研究 4）深水喷射法表层套管钻井工艺参数优化研究 5）深水表层套管优化设计与施工控制计算软件研制
喷射下套管前建立土体和表层套管单元网格和网格划分 2. 土体的位移场 上图为井眼周围土体径向位移随径向距离和深度变化的分布规律 图： （1）随着距钻头中心距离的增加，井眼周围土体径向位移逐渐减小； （2）随深度的增加，井眼周围土体径向位移逐渐减小，但是变化幅度 很小，轴向位移也逐渐减小，同时在靠近喷嘴下方的土体均有位移集 中现象。 旋转条件下土体位移场结果对比
土体的孔隙压力场 A 区紧靠表层套管，受到挤压力最大， 瞬时形成极高的超孔隙压力使土体产生许多 水平或竖向裂缝，同时土骨架受到激烈的挤 压，土体结构完全破坏。 随着静止时间增长，土体发生固结，超 孔隙压力逐渐消散，此区土体抗剪强度逐渐 恢复，达到甚至超过其原始强度。对于软粘 土，经上述固结后将与表层套管牢固地粘结 在一起。 B区在A区的外面，受喷射和套管挤压的 影响严重，土体发生较大的位移和塑性变形 及较高的超孔隙压力，此区的范围较大，是 主要的分析对象。
下入方式和施工技术与浅水相比存在很大差别。
管施工技术能够用一趟管柱钻两个井眼，施工作业高效快捷。
核心技术(入泥深度确定？钻井参数选择？钻头与管柱尺寸配合？) ，没有自
主知识产权的喷射下入工具。
荔湾3-1气田表层套管喷射下入技术动画演示
一、国内外技术现状
1.2 目标
国内工具/国内技术/ 国内技术人员
材料
砂土 粘土 互层
最大值（m）
0.6759 1.0432 0.9896
旋转条件下土体位移场中最大位移结果对比：砂土<互层<粘土。
土体的孔隙压力场 旋转条件下喷射钻进过程中井眼周围的孔隙水压力距离井眼中 轴线越近处的变化越大，越远处变化越小。 当井筒中流体液柱的压力大于井眼周围土体中流体的孔隙压力 时，土体出现了明显的侧向膨胀，以致于在压缩条件下，变形后土 体的体积总是大于原始体积。土体受到的孔隙压力越高，破坏的前 兆越明显。 喷射钻进过程中，井眼周围土体形成4个区。
研究成果
试验方案、场地及试验器材
试验方案—实施方案图：
试验方案
钻头伸出 量 h1 排 量 Q1 排 量 Q2 排 量 Q3 排 量 Q1
钻头伸出 量 h2 排 量 Q2 排 量 Q3 排 量 Q1
钻头伸出 量 h3 排 量 Q2 排 量 Q3 排 量 Q1
钻头伸出 量 h4 排 量 Q2 排 量 Q3
钻机吊装
套管吊装
套管定位
钻压控制
喷射下入
静置待拔的套管
试验方案、场地及试验器材
试验方案—实施方案图：
待拔群桩
Hale Waihona Puke 测力计吊卡吊装测力计吊卡安装
拔出后套管
套管上拔
数据记录
2.2 深水喷射钻井表层套管下入方式 与海底土性质匹配关系研究
深水钻井表层套管喷射施工过程中与海底土相互作用分析 作用在套管上的外力应等于套管 与粘土之间的摩擦力，即：
互层（上部为砂土层，下面为粘土层）应力场（yoz方向） 砂土层 0-35m 粘土层 35-80m
喷射下套管前建立土体和表层套管单元网格和网格划分 1.土体的应力场 从以上图形中可以看出井眼周围土体径向应力的变化趋势一致： （1）随着距井眼中心距离的增加，井眼周围土体径向应力逐渐减小； （2）随深度的增加，井眼周围土体径向应力逐渐增加。
图中网格划分为土体网格和表层套管网格两部分。采用FLAC3D 对土体进行了高效智能网格划分，根据局部受力特点对模型部分单元 进行了细化。
喷射前的土体和表层套管单元网格（z方向）喷射前的土体和表层套管单元网格（xoy平面）
深水表层套管喷射水力作用与海底土数值模拟研究
旋转条件下喷射钻进过程中井眼周围土体应力场和位移场数值 模拟试验
土层的物理力学性质指标
材料 砂土 粘土 密度
/(kg m )
3
体积模量 K（MPa） 33 6.66
剪切模量 G（MPa） 7 1.42
粘聚力 c/KPa 0 8
内摩擦角
/（ ）
30 20
1500 1500
模拟条件： 网格中土体深度为80m，喷射点距土体上表层深度为70m。 由于对称性，取土体的一半作为研究对象，喷射压力为10MPa。
土体的孔隙压力场 2. 旋转与滑动条件下数值模拟分析结果总结 共同点：
1
套管桩效应：
随着钻进深度的增加，喷射钻进速度不断降低。
2
3
位移的变化规律：
随着钻进深度的不断增加，井眼周围的径向位移越来越小。
应力的传播：
轴向应力值沿轴向向下逐渐增加，应力逐渐增大。
2. 数值模拟分析结果总结 不同点： （1）从应力的分布规律来看：
D区 C区
B区
A区
土体的孔隙压力场
D区
C区
B区 A区
B 区与 A 区的交界处形成一强度软 弱面，此软弱面往往是土破坏时的剪切 滑动面，其面积大于管身的侧面积，所 以套管的极限摩阻力取决于 B 区逐渐增 长着的抗剪强度。 B区的外侧是弹性压缩区C区，它受 到喷射及套管挤压一定程度的影响，但 土体的压缩变形是弹性的，超孔隙压力 较小直至忽略不计。 D区为非扰动区，属现场原状土。
旋转条件下喷射钻进，土体的变形更大，更容易发生塑性流动，有利
于钻进的进行。 旋转条件下射流对土体的破坏面积大，对土体的径向扰动较大，因此
径向力局部区域较滑动条件下的大，径向的挤土范围也比滑动条件下的
大。 旋转条件下，钻进过程土体总的破坏面积远远大于滑动条件下的钻进 过程，因而钻进效率高。 （2）从土体的位移来看：旋转条件下喷射钻进速度快。
度条件下表层套管承载力比砂性土要小一些，所以在粘性土比较厚的
海底，表层套管下入深度要深一些来保证表层套管有足够的承载力。
喷射法钻井表层套管下入方式使用范围研究
喷射法钻井表层套管下入方式不是适应所有海域，存在一定局限性。 海底浅层地层强度比较高，甚至出现岩层露头时，表层套管入泥 深度难下到位，有时需要起出再更换井场位置。 作业海域海底存在有陆坡垮塌区域和崎岖海底区域、海底沟槽和 较大的凹坑时，表层套管在下入过程中容易发生倾斜造成井口倾斜， 不适合使用喷射法下表层套管施工。在表层套管施工前，应利用ROV 对水下井口附近区域进行探视，发现这种情况应把井口位置移动到相 对平缓的地方。 海底坡度变化大，在表层套管喷射下入过程中要求控制好钻压参 数，不要施加太大钻压，以防发生井斜事故，喷射钻进速度不要太快。
旋转条件下土体应力场结果对比
材料
最大值（MPa）
砂土
粘土 互层
5.5698
6.0414 5.9492
旋转喷射条件下土体应力场中最大应力结果对比:砂土<互层<粘土。
喷射下套管前建立土体和表层套管单元网格和网格划分 2. 土体的位移场
砂土位移场（Z方向）
粘土位移场（Z方向）
砂土位移场（yoz平面）
粘土位移场（yoz平面）
深水喷射法下表层导管技术
一、国内外技术现状
1.1 国内技术现状
我国南海荔湾 3-1气田属于深水海域，水深大于1000米，深水表层套管 国外深水表层套管施工方式经常采用喷射下入施工技术。喷射下表层套 目前外国几家石油公司掌握其核心技术，但核心技术严格保密。 由于国内在深水海域进行钻井作业的经验比较少，没有掌握喷射施工的
二、研究成果
1. 在实验、试验方面的主要成果 2. 在理论研究方面的主要成果 3. 在应用研究方面的主要成果
研究成果
2.1 深水钻井表层套管下入过程模拟试验
本项目研究先通过一系列现场模拟试验，摸索出喷射法下表层套管工艺流 程及关键影响因素，建立理论计算模型，根据深水钻井现场施工数据对理 论模型进行验证和完善。 1. 通过模拟试验，研究钻头伸出量与钻进速度之间关系及规律； 2. 通过模拟试验，研究钻头伸出量与喷射形成的井眼尺寸之间关系规律； 3. 通过模拟试验，研究钻头水射流速度与井眼尺寸之间关系及规律；