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复杂地层套管损坏机理研究

本文是由国家教育部科学技术研究重点项目(编号:205135):“基于耦合问题的复杂地层地应力与套管损坏机理研究”资助完成的,是该项目的部分内容之一,同时也是四川省杰出青年基金项目(编号:03ZQ026-044)“特殊类型井套管损坏机理研究”部分内容之一。本文对国内外有关套管损坏机理研究进行了大量的文献调研、收集和阅读,综合分析了前人研究的成果,并详细分析、研究了复杂地层套管损坏机理,提出了本文研究内容和研究思路,在常规套管柱设计的基础上开发了复杂地层套管柱设计软件,针对某油田特殊地层井段、异常高压井段、盐岩层井段等复杂地层地应力变化的井段按本文研究成果进行了特殊套管柱设计。本文的主要研究内容和贡献如下:1.详细分析和研究了套管损坏的地质因素和工程因素;2.分析了目前国内外套管柱设计的现状和缺陷,提出了在复杂地层井段按实际可能的最大地应力、非均匀地应力确定油层套管的外挤压力,进行特殊井段考虑非均匀地应力的套管柱设计;3.针对西部某  (本文共95页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所)
中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所)

盐膏岩地层油气井套管损坏机理研究

套管作为油气采出的通道直接关系到油气资源的顺利开采,是保证钻井顺利进行和完井后油气井正常运行的重要枢纽。在油气田开发过程中,套管损坏事故的发生给油田造成了巨大的经济损失。盐膏岩作为重要的油气资源盖层,预防和减少盐膏层套损事故的发生尤为重要。本文从盐膏岩层套损出发,在对现场资料调研的基础上,以解决盐膏层套损事故为目标,采用室内试验、理论分析、数理统计和数值模拟相结合的研究方法,对其存在的套损问题进行了全面的研究,取得的主要结论如下:(1)进行了盐膏岩的三轴蠕变试验,研究了盐岩在不同围压和偏应力下的蠕变特性,得到了围压和偏应力对盐岩的稳态蠕变率的影响规律。探讨了盐膏岩的蠕变机理和蠕变关系,在前人研究基础上建立了稳态蠕变率本构关系,并对其参数进行了拟合回归。(2)针对盐膏层钻井过程中井眼缩径问题进行了力学分析,并采用数值模拟方法得到了在保持井壁稳定前提下的不同深度、不同钻井液密度条件下的井眼缩径率关系图谱,为深部盐膏层钻井液密度确定提...  (本文共155页) 本文目录 | 阅读全文>>

西南石油学院
西南石油学院

泥岩段套管损坏机理的有限元分析计算

随着各种强化采油手段的实施,油田套管的工作环境日益恶化,套管损坏已经成为石油工程关注的热点问题之一。目前套损速度有逐年增加的趋势,严重影响了各大油田的生产,造成人力、物力和财力的巨大损失。研究油气井套管损坏机理具有重要的理论意义和工程意义。现场调查表明,泥岩段套管的损坏是目前各大油田普遍存在的问题。注水开发环境下,泥岩吸水膨胀并发生蠕变,同时力学性质发生变化,并导致套管受到的外载发生变化,超过套管的承载能力,造成套管损坏。这是泥岩段套管损坏的主要原因。本文针对大港油田某区块的套损现状来展开研究,所做的主要工作如下:一是分析了导致套损的地质、工程等四类因素,研究了导致套管受拉、压、挤、剪破坏的机理;二是研究了岩石的蠕变曲线、泥岩的一般特点和通过泥岩蠕变本构方程计算套管外载力的方法;三是采用计算机来仿真模拟试验套管的变形和破坏过程,对套损的机理进行有限元分析计算,这有利于量化的把握各研究因素对套损的影响程度,为预防和减缓同类地层条件...  (本文共66页) 本文目录 | 阅读全文>>

大庆石油学院
大庆石油学院

吉林油田套管损坏力学分析及计算

套管井的损坏是一个复杂过程,从钻井到开发,以及石油开采过程中的全部工艺措施都对套管损坏产生影响;套管的损坏涉及到了岩石力学、渗流力学、管柱力学等学科,以及各学科间的交叉;这些都决定了套管损坏因素和机理的多样性和复杂性。近年来,国内外学者对套管井损坏进行的研究,在套损机理上取得了一定的认识,但目前还没有有效的方法来预防和减缓套管井的损坏,在套管受力计算上还没有提出具体的、有针对性的计算方法。吉林油田属于典型的低渗透裂缝型油藏,具有油层连续性差、渗流阻力大等特点,至1973 年注水开发以来,由于特殊复杂的地质条件和长期的注水开发,套管损坏现象相当严重,本文对吉林油田套管损坏最严重的扶余和新立两个区块的613 口井与套损相关因素和资料进行了详尽的统计分析,初步掌握了吉林油田套管损坏的主要特点:套损层位主要在泥岩层;注水是引起套管损坏的主要因素,注水压力是套管损坏直接动力;地层倾角起到了加速套管损坏的作用。为了更好的完成套管损坏的受力计...  (本文共64页) 本文目录 | 阅读全文>>

《石化技术》2018年12期
石化技术

现阶段油田套管损坏的原因和现状分析

根据实际生产情况,在油田的开发中管道损坏已经是常见的现象,对油田的正常生产会造成一定的影响,也是对经济资源的浪费,对石油...  (本文共1页) 阅读全文>>

《中国石油和化工标准与质量》2019年03期
中国石油和化工标准与质量

现阶段油田套管损坏的原因和现状分析

我国是一个资源大国,很多资源在国际上的存储量都处于前列。但是,我国的自然资源也存在分布不均等因素,所以在利用的时候需要节约资源,这样才可以促进经济发展。现阶段我国石油产...  (本文共2页) 阅读全文>>

《云南化工》2018年01期
云南化工

八油田套管损坏规律及预防

套管损坏是多种因素综合作用的结果,通过对...  (本文共1页) 阅读全文>>