ANSYS曲壳模型计算复杂断块现今地应力场

中原油田属于复杂断块油气田 ,断层多 ,地层倾角大。地应力异常导致套管不断发生缩径变形或错断等情况 ,从而缩短了油气水井的寿命。为了从根本上解决套管损坏问题 ,就必须对地应力进行定量及定性研究。应用有限元算法中的曲壳模型模拟计算了地层中正在活动着的构造应力场 ,经过计算分别绘出了地层最大、最小水平主应力图 ,得出地层水平主应力最大值与最小值相差较大的区域及地应力变化较大的边界区域是套管容易发生损坏的地区。该方法可快速准确地模拟地质真实情况 ,目前已广泛应用到套管损坏的预防和治理工程当中。

盐岩蠕变三维数值模拟计算方法及应用

盐岩层在蠕动、变形过程中 ,对套管产生非均匀外挤力 ,造成盐岩层套管损坏。中原油田盐岩层厚度为5 0～ 2 0 0m。统计结果表明 ,文 13东块套损发生在盐岩层的井占油田套损井总数的 37%。为从根本上解决盐岩层中套管损坏问题 ,必须对盐岩层的蠕变速度、位移量等进行定量研究。通过盐岩的三轴蠕变试验 ,建立了盐岩变形的本构关系 ,给出了在盐岩蠕变计算中所使用的具体的理论公式、数值计算方法。采用控制容积法 ,通过模拟实际地层情况 ,得出纵向油藏剖面盐岩层的蠕变速度、位移量、应力场及套管所承受的横向推挤力分布规律。文 13东油藏计算结果表明 ,作用在套管柱上的横向推挤压力随着盐膏层蠕变速度的增加而增加 ,尤其表现在盐岩层边界部位 ,这些部位是剪切应力的集中区 ,是套管柱极易发生错断的部位。此项研究成果可用于钻遇盐岩层时调整钻井参数、套管柱的工程设计、套损井防治等多项油田开发工程中。

采用控制容积法数值模拟盐岩蠕变

中原油田盐岩层厚度为50～200m,盐岩层在蠕动、变形过程中,对套管产生非均匀外挤力,造成盐岩层套管损坏。采用控制容积法,通过三维模型模拟实际盐岩地层情况,得出了纵向油藏剖面盐岩层的蠕变速度、位移量、应力场及套管所承受的横向推挤力分布规律。此项研究成果可用于钻遇盐岩层时的钻井参数调整、套管柱的工程设计、套损井防治。

有杆泵合理沉没度的确定方法

从油井产能分析入手 ,在考虑了机、杆、泵匹配的基础上 ,讨论了沉没度与泵效的关系和气体、冲程损失以及漏失对泵效的影响。介绍了一种合理确定沉没度的方法。应用计算软件对一口井进行了计算处理 。

胡状油田套管损坏防治研究

油田开发的后期,井况恶化严重制约着油田开发水平.通过对胡状集主力区块胡五块套损井进行分析研究,提出的防治对策,为非均质复杂断块油田延长和治理井况恶化提出解决方法。该技术思路和方法对于同类复杂断块油田治理井况恶化、延长油水井使用寿命有很好的指导意义。

曲壳模型在区块地应力研究中的应用

介绍了利用曲壳模型计算地应力的方法 ,给出了计算实例和计算结果。通过研究证明利用曲壳模型能够反映地质构造的真实情况 ,又不像三维模型那样工作量大 ,能够满足油田分析地层地应力的要求。通过进行大量的区块地应力研究 ,开发了TP1 30TT高抗挤毁套管 ,在盐岩、泥岩等特殊井段使用效果良好。

钻柱失效机理分析

阐明了定向钻井过程中 ,钻柱由于弯曲交变循环应力而造成的疲劳损伤是可以积累的 ,钻柱的寿命与疲劳损伤积累有关。对钻柱进行了动载力学分析和疲劳寿命预测 ,提出了相应的计算模型 ,可以计算钻柱组合中任意钻柱单元在钻井过程中所受的疲劳损伤 ,预测使用寿命。

盐层套管使用寿命分析

盐层具有流变特性,由于盐层的蠕变会使套管产生一个非常大的非均匀外挤力,使得盐层是套管危险最大的地层。通过取自中原油田盐层的蠕变试验,建立了盐层流变方程,同时分析了套管在非均匀地应力作用下的套管外载及套管在非均匀外载作用下套管的抗外挤强度,并对盐层套管使用寿命进行了分析计算;计算精度可达80％。

小泵深抽井合理沉没度计算软件及其应用

中原油田地质条件复杂,开发难度大。由于断块小,井网控制程度低,部分油井受注水影响小或受不到影响,靠天然能量开采。一部分低渗透油井,在低生产压差下难以启动。而边缘井则完全靠弹性开采。近年来,为了挖掘低渗透、低产量、低液面井的生产潜力,中原油田大力发展小泵深抽提液技术,目前已成为油田的主要增产措施之一。小泵深抽工艺技术就是通过加深泵挂,增大泵的沉没压力,放大生产压差,从而保证'三低井'的正常生产,并力求启动新层,增加可采储量。中原油田这些年来,不断应用和发展小泵深抽工艺和配套技术,取得了明显的增产效果。