【摘要】：通過多年的氣藏開采實(shí)踐,我們發(fā)現(xiàn)在氣藏開采的過程中,氣井出砂已經(jīng)成為困擾氣藏開采的主要因素之一。國內(nèi)外學(xué)者經(jīng)過幾十年的出砂預(yù)測研究,在出砂預(yù)測領(lǐng)域取得了很多有價(jià)值成果和認(rèn)識,并建立了許多出砂預(yù)測模型。這些出砂預(yù)測模型的建立極大的推動了出砂預(yù)測技術(shù)的發(fā)展,并對油氣田現(xiàn)場的生產(chǎn)實(shí)踐起到了重要指導(dǎo)意義。然而這些模型都沒有考慮氣井產(chǎn)水的情況,因此有必要針對產(chǎn)水氣井的實(shí)際情況,建立對應(yīng)的出砂預(yù)測模型。水侵是氣藏開采過程中不可避免的問題,也是造成氣井出砂的一個(gè)重要原因,氣井產(chǎn)水會對地層巖石的巖石力學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生影響,進(jìn)而對氣井出砂造成影響。本文針對產(chǎn)水氣井出砂問題,從巖石力學(xué)參數(shù)與含水飽和度的關(guān)系出發(fā),結(jié)合彈塑性力學(xué)、滲流力學(xué)和油藏?cái)?shù)值模擬等理論,進(jìn)行了產(chǎn)水氣井出砂預(yù)測模型研究,并完成了以下工作：(1)結(jié)合滲流力學(xué)和油藏?cái)?shù)值模擬理論,建立了二維氣水兩相滲流模型,并對模型進(jìn)行了有限差分和數(shù)值求解。運(yùn)用Visual Basic語言編制了二維氣水兩相滲流數(shù)值模擬程序,為后續(xù)的產(chǎn)水氣井出砂預(yù)測提供基本數(shù)據(jù)。(2)通過巖石力學(xué)參數(shù)測試實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了含水飽和度對巖石力學(xué)參數(shù)有明顯影響,建立了巖石彈性模量和抗壓強(qiáng)度與含水飽和度之間的關(guān)系式,為產(chǎn)水氣井出砂預(yù)測模型中引入含水飽和度參數(shù)提供了依據(jù)。(3)針對產(chǎn)水氣井,利用獲得的含水飽和度與巖石力學(xué)參數(shù)的關(guān)系,結(jié)合應(yīng)力平衡方程和胡克定律,建立了產(chǎn)水氣井井眼附近地層的彈性區(qū)應(yīng)力分布模型和塑性區(qū)應(yīng)力分布模型。(4)結(jié)合含水飽和度對巖石力學(xué)參數(shù)的影響,對Mohr-Coulomb破壞準(zhǔn)則進(jìn)行了修正,使其能適用于氣井產(chǎn)水情況下的出砂判斷。將彈性區(qū)應(yīng)力分布模型和修正之后的Mohr-Coulomb破壞準(zhǔn)則結(jié)合,建立了產(chǎn)水氣井出砂臨界壓差預(yù)測模型；結(jié)合彈、塑性區(qū)應(yīng)力分布模型,建立了產(chǎn)水氣井出砂半徑預(yù)測模型。(5)運(yùn)用Visual Basic語言,結(jié)合建立的產(chǎn)水氣井出砂預(yù)測模型編制了出砂預(yù)測程序,并通過該程序,對某一產(chǎn)水氣井進(jìn)行了實(shí)例計(jì)算。結(jié)果表明：考慮含水飽和度與不考慮水影響的出砂預(yù)測結(jié)果有明顯差異,計(jì)算結(jié)果更接近實(shí)際情況,驗(yàn)證了該模型的合理性和可行性。
【圖文】：

產(chǎn)水氣井山砂預(yù)測模巧研究編制完成之后，使用該數(shù)值模擬程序進(jìn)行模擬計(jì)算。模型中的各項(xiàng)氣藏的實(shí)際數(shù)據(jù)，見表３－１。逡逑表３－１基本物性參數(shù)逡逑物性參數(shù)邐參數(shù)取值逡逑地層壓力（Ｍ化）邐２４逡逑地層溫度（’Ｃ）邐８０逡逑孔隙度（％）邐３０逡逑滲透率（ｍＤ）邐１００逡逑有效厚度（ｍ）邐１０逡逑水相體積系數(shù)邐１．０５逡逑初始含水炮和度（％）邐＇邐３２逡逑？邋■邋Ｋｒｗ邋？邋Ｋｒ

＾ｌ５ＢＰｊＩ逡逑￣￣＾＾邋６＾邋＊邋＊逡逑圖３－９邋ｑ＝４２．５３５Ｘ邋ｌｏＶＶｄ的平面壓力分布逡逑６００１邐１邐１邐邐１邐１邐１邋＾１＂逡逑Ｉ逡逑。．＾．；；；逡逑．．．邐．ｒ逡逑Ｉ逡逑－ＯＯ邐－４００邐－２００邐。邐２００邐４００邐ｅｏｏ－．，，．邋’氣；－＇：：ｓ：＇．逡逑圖３－１０邋ｑ＝７５．９８Ｘ邋ｌ0４ｍ３／ｄ的平面壓力分布逡逑３９逡逑
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TE358.1

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王科科;喬福友;秦毓柱;王麗;馮艷;;青海油田躍進(jìn)二號油田出砂規(guī)律及出砂機(jī)理分析[J];硅谷;2009年19期

2 周延軍;賈江鴻;程遠(yuǎn)方;楊國鋒;劉小波;;出砂預(yù)測新方法及應(yīng)用研究[J];廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年02期

3 范興沃,李相,方童敏,胡才志,趙平;應(yīng)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)預(yù)測地層出砂[J];石油鉆采工藝;2002年06期

4 張勇斌,馬玉書;數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在出砂預(yù)測中的應(yīng)用[J];西部探礦工程;2003年01期

5 馬道祥,石曉渠,郭曉芳,張廣宇,李愛青;井樓油田出砂機(jī)理及防砂對策研究[J];河南石油;2004年06期

6 王榮軍,竇讓林,王剛,王付蘭,扈希美,桑長有,張延華;文東油田低滲透油藏出砂機(jī)理研究及防治[J];內(nèi)蒙古石油化工;2005年05期

7 梁曉鵬;王廣峰;李德強(qiáng);高小明;王杉榮;;勝三區(qū)上油組出砂機(jī)理研究及配套工藝[J];油氣田地面工程;2006年08期

8 左星;申軍武;李薇;劉登峰;唐圣來;;油氣井出砂預(yù)測方法綜述[J];西部探礦工程;2006年12期

9 張啟漢;張士誠;李進(jìn)秀;周福建;;澀北細(xì)粉砂巖儲層出水對出砂規(guī)律影響的試驗(yàn)研究[J];石油天然氣學(xué)報(bào);2007年06期

10 孫剛;陳漢云;;躍進(jìn)二號油田出砂現(xiàn)狀[J];青海石油;2007年04期

相關(guān)會議論文 前1條

1 張曉丹;黃惠澤;范學(xué)平;;東海平湖氣井出砂積液實(shí)例分析[A];第五次東海石油地質(zhì)研討會論文集[C];2004年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前1條

1 通訊員 楊紅梅;為套壞出砂井帶來福音[N];中國石油報(bào);2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 蔣官澄;孤東油田出砂狀況模擬及治理對策研究[D];中國海洋大學(xué);2005年

2 孫建平;疏松砂巖稠油油藏出砂冷采機(jī)理研究[D];西南石油大學(xué);2005年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 潘歡歡;出砂、壓實(shí)段射孔套管力學(xué)性能研究[D];西安石油大學(xué);2015年

2 潘鈺;臺南氣田水平井開發(fā)動態(tài)及對策研究[D];重慶科技學(xué)院;2016年

3 張小飛;庫車區(qū)塊克深構(gòu)造氣井儲層出砂預(yù)測研究[D];西南石油大學(xué);2016年

4 汪小龍;產(chǎn)水氣井出砂預(yù)測模型研究[D];西南石油大學(xué);2016年

5 朱小林;文中老三塊出砂機(jī)理及防砂方法研究[D];中國石油大學(xué);2011年

6 胡學(xué)松;馬遂拉油田出砂預(yù)測及綜合治理方案研究[D];中國石油大學(xué);2007年

7 馮旭東;稠油出砂監(jiān)測技術(shù)研究[D];西安石油大學(xué);2012年

8 袁杰;勝坨油田沙二段出砂機(jī)理及配套治理措施研究[D];中國石油大學(xué);2009年

9 趙棟;考慮生產(chǎn)影響的氣井出砂預(yù)測方法研究[D];中國石油大學(xué);2010年

10 齊根成;出砂機(jī)理及涂料砂防砂應(yīng)用技術(shù)研究[D];西南石油學(xué)院;2004年

本文編號：2538132