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龙图腾网获悉西南石油大学申请的专利水泥候凝期间降密度作业对井筒完整性影响的计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117251910B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-08发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311203818.9，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权水泥候凝期间降密度作业对井筒完整性影响的计算方法是由杨谋;蒲技熠;赵鹏超;阳志伟;熊琛;宋泽平;唐彬;车双苗;祝鑫泉设计研发完成，并于2023-09-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本水泥候凝期间降密度作业对井筒完整性影响的计算方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种水泥候凝期间降密度作业对井筒完整性影响的计算方法，本方法于弹塑性力学相关知识，建立了考虑套管偏心条件下水泥环发生弹性和塑性变形时套管‑水泥环‑地层数学模型，以套管‑水泥环‑地层组合体为主要研究对象，研究井筒降密度作业对界面微间隙产生的影响。本方法可以分析深井套管不同偏心状态下注水泥候凝期间降密度作业对水泥环与套管第一界面微间隙大小变化的影响规律，有效避免应用套管居中模型评价结果引起误差导致井下窜流问题，进而为井筒密度减低范围提供了真实的计算方法。

本发明授权水泥候凝期间降密度作业对井筒完整性影响的计算方法在权利要求书中公布了：1.一种水泥候凝期间降密度作业对井筒完整性影响的计算方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、将固井后套管、水泥环和地层固结成为一个整体，忽略轴向载荷，将井筒三维模型简化为一个平面应变模型，将套管、水泥环、地层共同视为均质各向同性材料的厚壁圆筒； S2、将平面应变模型中厚壁圆筒的轴向应变视为0，得到厚壁圆筒的径向形变模型；将套管视为弹性体，获取平面应变模型在极坐标下应力的拉梅解； S3、根据水泥候凝期间的套管偏心率、水泥环外半径、套管外壁半径计算套管偏心距； S4、将套管内半径、套管外壁半径、目标点到厚壁圆筒中轴线的距离、套管弹性模量、套管泊松比、套管内压和第一交界面应力带入厚壁圆筒的径向形变模型和极坐标下应力的拉梅解，分别得到套管径向应力、套管切向应力和套管外壁位移量； S5、将套管偏心距、地层外壁半径、第二交界面接触力、地层外半径处的地应力、地层的弹性模量、地层泊松比、地层的线膨胀系数、厚壁圆筒的温度平均变化值、水泥环外半径和目标点到厚壁圆筒中轴线的距离带入厚壁圆筒的径向形变模型和极坐标下应力的拉梅解，分别得到井壁围岩径向应力、井壁围岩切向应力和地层内壁的位移； S6、将套管外壁半径、水泥环外半径、套管偏心距、第二交界面接触力、第一交界面应力、目标点到厚壁圆筒中轴线的距离、水泥环弹性模量、水泥环泊松比、水泥环的线膨胀系数、厚壁圆筒的温度平均变化值带入厚壁圆筒的径向形变模型和极坐标下应力的拉梅解，分别得到水泥环只发生弹性形变时的水泥环径向应力、水泥环切向应力、水泥环内壁的位移和水泥环外壁的位移； S7、将水泥环的内聚力、水泥环的内摩擦角、第一交界面应力、目标点到厚壁圆筒中轴线的距离、套管外壁半径带入极坐标下应力的拉梅解，分别得到水泥环处于弹塑性时水泥环径向应力和水泥环切向应力； S8、将水泥环泊松比、水泥环弹性模量、弹塑性分界面半径、套管偏心距、水泥环弹塑性分界面的应力、第二交界面接触力、第一交界面应力、套管外壁半径、水泥环外半径、水泥环的线膨胀系数、厚壁圆筒的温度平均变化值带入厚壁圆筒的径向形变模型，分别得到水泥环塑性区内壁位移和水泥环塑性区外壁位移； S9、在步骤S4的套管外壁位移量的计算公式和步骤S8的水泥环塑性区内壁位移的计算公式中令第一交界面应力为0，分别得到第一交界面产生微间隙时窄间隙套管的外壁位移和水泥环内壁位移； S10、在步骤S5的地层内壁的位移的计算公式和步骤S8的水泥环塑性区外壁位移的计算公式中令第二交界面应力为0，分别得到第二交界面产生微间隙时地层内壁位移和水泥环外壁位移； S11、将第一交界面产生微间隙时窄间隙套管的外壁位移和水泥环内壁位移做差，得到第一界面隙微间隙值；将第二交界面产生微间隙时地层内壁位移和水泥环外壁位移做差，得到第二界面隙微间隙值。

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