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文昌油田储层出砂预测研究

作　者: 王胜翔
导　师: 金业权；范西哲
学　校: 中国石油大学
专　业: 石油与天然气工程
关键词: 出砂机理出砂预测岩石强度防砂文昌油田
分类号: TE358.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

出砂是油田开采过程中砂粒随流体从油层中运移出来的现象,是油井生产中所面临的困难之一。出砂不仅会导致油井减产或停产以及地面和井下设备磨蚀,而且会使套管损坏、油井报废,因此进行出砂预测就显得非常重要。本文以储层出砂原因和出砂原理为基础,建立了裸眼完井出砂预测模型和射孔完井出砂预测模型。针对文昌油田储层开发情况,对文昌油田群的19-1和14-3油田的取心井的资料进行分析并取得54块可供试验的岩样,通过单轴和三轴实验得到了岩石的抗压强度,同时测取了岩石的弹性模量和泊松比。在此基础上分析取心井测井数据和岩石强度实验数据,应用储层出砂预测经验模型对文昌油田的出砂情况进行判断,并且给出了储层出砂临界生产压差。分析计算结果表明,文昌14-3和19-1油田储层出砂临界生产压差较大,出砂的可能性很小,但在开采过程中应注意做好防砂工作。最后,提出了储层防砂的几种方法。研究结果将有利于指导该油田设计开发方案,提高油田开采的经济效益。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章绪论  8-12
  1.1 论文研究的目的意义  8
  1.2 国内外文献调研  8-10
    1.2.1 油井出砂机理的国内外研究现状  8-9
    1.2.2 油井出砂趋势预测方法研究现状  9-10
  1.3 论文研究的内容及技术路线  10-12
    1.3.1 研究目标  10
    1.3.2 研究内容  10
    1.3.3 拟解决的关键问题  10
    1.3.4 研究方法技术路线  10-12
第2章油井出砂机理及出砂预测方法分析  12-17
  2.1 油层出砂原因  12-14
  2.2 出砂方法的预测  14-17
    2.2.1 现场观测法  14
    2.2.2 室内实验法  14
    2.2.3 出砂指数法  14-15
    2.2.4 经验法  15-16
    2.2.5 力学计算法  16-17
第3章裸眼完井出砂预测模型的建立  17-26
  3.1 裸眼完井井周应力分析  17-19
  3.2 出砂预测模型的建立  19-21
  3.3 各参数对地层稳定性的影响分析  21-26
    3.3.1 储层压力对地层稳定性的影响  21-22
    3.3.2 生产压差对地层稳定性的影响  22-23
    3.3.3 原始地应力状态对地层稳定性的影响  23-26
第4章射孔完井出砂预测模型的建立  26-30
  4.1 沿最大水平地应力方向射孔时的应力分析  26-27
  4.2 沿最小水平地应力方向射孔时的应力分析  27-30
第5章文昌油田岩心强度试验分析  30-40
  5.1 岩样选择及试样制备  30
  5.2 岩样强度试验  30-31
    5.2.1 三轴实验设备  30
    5.2.2 地层水的配置  30-31
  5.3 实验数据处理方法  31-32
  5.4 储层岩石强度测试结果  32-38
    5.4.1 文昌14-3/19-1 油田岩心单轴抗压强度  32-33
    5.4.2 文昌14-3/19-1 油田岩心三轴抗压强度及强度参数  33-35
    5.4.3 岩石动静态岩石力学的关系  35-38
  5.5 小结  38-40
第6章文昌油田储层出砂预测及防砂措施  40-53
  6.1 储层出砂临界生产压差的预测  40-41
  6.2 文昌油田储层出砂指数及出砂临界生产压差确定  41-50
    6.2.1 根据测井资料计算出砂指数及出砂临界生产压差预测  41-50
    6.2.2 根据岩心试验结果分析岩石泡水前后的临界生产压差  50
  6.3 地层压力衰减和地层水对临界生产压差的影响分析  50-51
  6.4 文昌油田储层防砂措施  51-53
    6.4.1 文昌油田储层物性及防砂措施  51
    6.4.2 水平砾石充填施工效果  51-53
第7章结论及建议  53-54
参考文献  54-56
致谢  56

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