套管屈曲变形的有限元数值模拟分析

对于无水泥环固结的套管,现场经常发生套管的屈曲现象,对油气井的安全生产造成较大影响。井下套管受力复杂,对套管的屈曲分析尚缺乏成熟的认识。文章采用有限元数值模拟的方法对套管的屈曲变形进行了分析,模拟结果显示对于无水泥环固结的细长的套管结构,在材料未发生破坏之前先发生弯曲变形,造成生产事故。     

风化壳对井楼油田套损的控制作用

套损是油田中存在的普遍现象。从地质角度探讨井楼油田一区套损的控制因素。套损深度以及对应的地质层位研究表明,井楼油田一区套损发生在构造的高部位,套损点对应的层位为经过风化剥蚀作用形成的风化壳。从地质、测井、开发等多方面分析了该区风化壳的特点,认为风化壳对套损起控制作用,注入蒸汽窜入上覆风化壳形成“汽冒”是套损的触发条件。     

储层应力敏感性三轴测试方法研究

应力敏感评价是储层保护以及油气井产能评价的重要依据。应力敏感是指储层岩石渗透率随着地应力变化而发生变化。常规应力敏感是在单轴备件下进行测量的,本文在单轴试验方法的基础上建立了三轴条件下应力敏感性测试方法,并将测试结果与单轴条件下的测试结果进行对比,发现三轴和单轴应力敏感测试结果有明显的差异,三轴应力敏感测量结果更接近实际油藏条件。     

地层出砂及射孔对套管屈曲损坏的影响分析

油藏出砂后,上覆地层重力转移到套管轴向上,当轴向载荷超过套管临界屈曲载荷后,套管发生屈曲损坏。建立了考虑射孔的套管屈曲损坏有限元力学模型,旨在探讨射孔参数对出砂引起套管临界屈曲载荷的影响,从而确定合理的射孔参数,提高套管临界屈曲载荷,为预防出砂引起的套管屈曲损坏提供理论支撑。计算结果表明,在出砂严重的地层,应选择合理的射孔孔密和相位,避免选用相位180°射孔。如果出于产能考虑,必须要采用180°相位射孔,射孔孔密严禁超过44孔/m。当射孔密度大于22孔/m时,应选择90°相位射孔。     

泌阳凹陷西斜坡井楼背斜区套损机理研究

根据井楼背斜区套损井发生套损的井段分布特点,结合区域地层发育风化壳和稠油热采造成蒸汽外窜等地质和工程特点,探讨了井楼背斜地区套损井套损主控因素。研究表明:井楼一区套损发生在构造的高部位,套损点对应的层位为经过风化剥蚀作用形成的风化壳。风化壳存在蒸汽窜入所需的渗透条件,对套管损坏起控制作用。注入蒸汽通过套管错断口或者断层窜入风化壳后形成"汽冒",超过临界压力后导致套管剪切错断,是套损的触发条件。井温测井和生产数据证实了高温高压"汽冒"的存在。套损主控因素的认识为套损治理打下了基础。     

复杂断块地应力场数值模拟方法研究

有限元法在三维应力场的计算中具有成熟的理论基础和广泛的应用,但采用有限元软件无法精确描述诸如断层、微构造、隔夹层及严重非均质性等复杂油藏的特殊地质现象.专业地质建模软件可以建立复杂的地质模型,但建立的三维地质模型输入到油藏数值模拟软件中无法进行地应力数值模拟分析,且地质建模软件和有限元软件没有良好的数据接口.因此,要实...     

斜井水平井优势钻井方位确定方法研究

地应力是井眼失稳的直接诱因,合理优化斜井和水平井方位能有效避免井眼失稳、提高产能。在对贝28区地应力场研究的基础上,考虑到地应力和钻井液密度的影响,应用弹性力学?理以及改进的莫尔库伦准则建立了井眼稳定性力学模型,应用该模型分析了贝28区块井眼稳定区域、研究了贝28区块对钻井液密度的要求,结合岩石裂缝方向对产能的影响,确定该地区斜井水平井最佳钻井方位。应用地应力分布指导钻井轨迹,为井眼轨迹优化提供了新的研究方法。     

赵凹油田地应力分布与套管损坏关系研究

复杂的地应力条件是导致套管损坏的根本诱因之一。研究不同区域套损的主导因素，可以从设计施工方面采取措施防范于未然。应用有限元数值模拟的方法，建立了赵凹油田三维地应力模型，得到了与真实应力场最为接近的地应力空间分布，确立了地应力分布与套损的关系。研究结果表明，套损井分布在鼻状构造的“鼻梁”上，而且是在地应力从高变低的“台阶”上。为赵凹油田套损的防治提供了理论支持。     

大庆油田取换套管井壁力学稳定性研究

在实测岩石力学性质和地应力研究的基础上,采用孔弹性力学模型和摩尔-库仑强度准则系统研究了大庆油田取换套管时砂岩裸眼井壁力学稳定性特征,并确定了泥浆密度稳定域。在泥岩水化动力学实验的基础上,根据泥岩水化应力及强度变化特征具体研究了保持泥岩井壁稳定的泥浆密度随施工时间的变化规律,从而为取换套管工艺设计及施工提供了重要的依据。     

深部地应力测试技术及其在钻井工程中的应用

建立了波速各向异性(CVA)、差应变分析(DSC)、钻井诱导缝分析、非弹性应变恢复(3D-ASR)、井筒崩落、Kaiser效应、微压裂以及压裂曲线分析等油田深部地应力综合测试技术,并在国内外进行了广泛应用。建立了地理坐标系下钻井稳定性力学模型,并形成了相应的分析软件系统,利用实际测量的地应力结果具体研究了委内瑞拉Intercampo油田B-2-X油藏的井孔稳定性特征。