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射孔参数优化技术研究与软件开发

作　者: 陶丽
导　师: 冯其红
学　校: 中国石油大学
专　业: 油气田开发工程
关键词: 射孔参数优化产能比解析方法数值方法孔眼分布遗传算法
分类号: TE257.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 353次
引　用: 3次
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内容摘要

射孔完井技术是油田油气井的主要完井方式,如果射孔作业恰当,可使油井的产能达到或超过理想无污染裸眼井的产能。而为了使射孔完井的产能达到最大,获得理想的射孔效果,则需要对射孔参数、射孔液、射孔压差及射孔工艺进行优化设计。其中射孔参数对射孔效果的影响是比较显著的,研究射孔参数对射孔完井产能比的影响规律,获得射孔参数与产能比之间的定量关系,可为优选射孔参数、科学地进行射孔作业和提高油井产能提供理论依据。为此,本文对油井射孔参数优化进行了研究,采用解析方法和数值方法,分无污染无压实、有污染有压实未射穿污染带和有污染有压实已射穿污染带三种情况建立起油田直井、水平井、斜井射孔的产能比预测方程,以优化出产能比最大的最佳射孔参数组合。重点是对水平井射孔参数优化数值方法的研究,该方法应用有限元分析软件ANSYS求得二次正交组合设计射孔完井方案的产能比,利用产能比数据多元非线性回归得到产能比与各射孔参数的关系式,并根据这些回归公式对射孔参数进行了敏感性分析。另外,还对水平井不均匀射孔优化方法进行了研究,由油藏/井筒流体流动耦合模型得到水平井变密度射孔孔眼分布的优化模型,并结合具体实例用遗传算法对其进行了求解,求得了在最大产量要求下的射孔孔眼分布位置。编制了相应软件进行直井、水平井、斜井射孔参数的优化设计,在东营胜利海上油区中得到应用,取得良好效果。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章前言  9-15
  1.1 研究的目的意义  9
  1.2 国内外研究现状  9-12
    1.2.1 直井射孔参数优化方法研究  10-11
    1.2.2 水平井射孔参数优化方法研究  11-12
    1.2.3 斜井射孔参数优化方法研究  12
  1.3 研究的主要内容与技术路线  12-15
    1.3.1 研究内容  12-13
    1.3.2 技术路线  13-15
第二章射孔参数校正  15-17
第三章水平井射孔参数优化方法研究  17-73
  3.1 水平井射孔参数优化解析方法研究  17-26
    3.1.1 水平井完善井产能公式  17-22
    3.1.2 射孔水平井的产能公式  22-25
    3.1.3 射孔参数优化原理  25
    3.1.4 实例应用  25-26
  3.2 水平井射孔参数优化数值方法研究  26-65
    3.2.1 射孔影响因素分析  27-28
    3.2.2 射孔完井方案设计  28-35
    3.2.3 射孔完井产能比有限元分析  35-43
    3.2.4 射孔水平井产能比回归公式的建立  43-47
    3.2.5 回归模型的检验  47-49
    3.2.6 参数敏感性分析  49-64
    3.2.7 实例应用  64-65
  3.3 水平井不均匀射孔优化方法研究  65-73
    3.3.1 油藏/井筒耦合模型的建立  65-68
    3.3.2 优化模型的建立  68-69
    3.3.3 优化模型的求解  69-71
    3.3.4 具体实例及分析  71-73
第四章直井射孔参数优化方法研究  73-82
  4.1 直井完善井产能公式  73-74
  4.2 直井射孔产能比回归公式的建立  74-80
    4.2.1 直井射孔完井产能比有限元分析  74
    4.2.2 回归公式的建立  74-80
  4.3 回归模型的检验  80-81
  4.4 实例应用  81-82
第五章斜井射孔参数优化方法研究  82-87
  5.1 斜井产能比回归公式的建立  82-83
  5.2 回归模型的检验  83-86
  5.3 实例应用  86-87
第六章射孔参数优化设计软件研制  87-93
  6.1 软件设计环境  87
  6.2 软件特点  87
  6.3 软件功能  87-92
  6.4 软件结构图  92-93
结论  93-94
参考文献  94-97
攻读硕士学位期间取得的学术成果  97-98
致谢  98

射孔参数优化技术研究与软件开发

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