水平井管外礫石充填防砂完井模擬研究.pdf

1、關(guān)于疏松砂巖油氣藏固液兩相高壓擠注條件下水平井管外地層巖石破壞機理與模式判別,以及塑性擠壓破壞充填機理與動態(tài)模擬的研究較少,尚未形成系統(tǒng)的理論與技術(shù)。論文針對上述問題開展系統(tǒng)的研宄工作。
　　 建立了根據(jù)測井資料全面計算巖石力學(xué)參數(shù)沿水平井井身軌跡分布規(guī)律的模型及方法:根據(jù)巖石風(fēng)化原理,建立了疏松砂巖儲層近井巖石強度的衰減規(guī)律預(yù)測模型,通過衰減因子表征生產(chǎn)時間及出砂量對巖石強度的影響程度。研究并完善了計算任意傾角井筒周圍地應(yīng)力分

2、布的計算模型。由于井身軌跡的不規(guī)則性和非均質(zhì)性,對于疏松砂巖油氣藏水平井管外礫石充填設(shè)計與模擬,考慮地層巖石力學(xué)參數(shù)及地應(yīng)力隨井身軌跡、生產(chǎn)時間的變化是十分必要的。
　　 論文提出了將疏松砂巖地層高壓擠注條件下水平井管外地層巖石裂縫開裂延伸和塑性擠壓變形兩種破壞模式,研究建立了一套管外地層破壞模式的判別模型和方法,可以預(yù)測兩種模式的破壞條件并進行具體界限計算,以及根據(jù)沿井身軌跡巖石參數(shù)及地應(yīng)力變化計算臨界破壞壓力剖面從而進一步預(yù)

3、測初始破壞位置。
　　 分析了疏松砂巖高壓擠注條件下水平井管外地層塑性擠壓變形機理及過程。將水平井近井地層分為彈性區(qū)、壓實區(qū)和填充區(qū),根據(jù)Mohr-Coulomb準則以及平面應(yīng)變軸對稱理論,建立了疏松砂巖高壓擠壓充填模擬模型及壓實區(qū)尺寸的計算方法,并考慮了井周應(yīng)力的非均勻性對管外破壞形態(tài)的影響。模型可以準確描述地層塑性擠壓充填后的破壞形態(tài)。
　　 論文建立了傾斜井筒條件下的水平井管內(nèi)礫石循環(huán)充填過程與時間相關(guān)的數(shù)學(xué)模型,