使用有限元法可以改善石油套管的抗挤强度
石油套管的抗碎强度通常根据美国石油协会的API BUL 5C3标准计算。计算公式基于大量物理测试数据并通过数学回归方法导出。根据不同的配方分阶段研究石油套管的轴承能力。实际上，石油套管产品通常具有制造缺陷，例如非圆形和不均匀的壁厚。在使用过程中，套管磨损也是不可避免的，这大大降低了套管的承载能力。
此外，有限元法也被广泛用于计算石油套管的抗压强度。石油套管坍塌是各种因素综合作用的结果。在实验研究中，由于初始的不圆度和壁厚不均匀性同时存在，因此难以分别计算某个缺陷因子对抗碎强度的影响。有限元规则没有这个限制，并且完全有可能只改变一个缺陷因子，同时保持其他缺陷因子不变。
实际上，石油套管并不是理想的圆管，石油套管的厚度也不是完全均匀的，存在一些几何缺陷。实践证明，石油套管圆度和壁厚不均匀性对其抗挤毁性能有影响。石油套管非圆度e是反映其加工精度的结构参数。实际的石油套管不能加工成理想的圆管，其不圆度通常用圆度e来衡量。
石油套管通过建立套管抗挤强度的有限元计算模型，经过实验结果表明，该模型具有较高的精度，可用于套管抗挤强度分析。理想圆管的抗压强度高于有几何缺陷的石油套管。非圆度对挤压强度影响较大，而壁厚不均匀性影响相对较小。随着石油套管圆度的增加，套管抗挤毁能力大大降低。在允许圆度公差范围内，抗挤强度降低54.76％。
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