复杂条件分层注水管柱仿真设计及力学特性研究

摘要

随着油田开发的不断深入，需要进行分层注水来挖掘开发潜力的油藏日益增多，注水条件也日益复杂，因此对复杂条件下分层注水管柱设计的理论与方法提出了更高要求，但是，目前油田现场针对复杂条件下分注管柱的设计主要是依据现场人员的经验，还没有一套系统完整的理论方法和配套的计算软件。本文对该问题进行研究，最终形成了一套集分层注水管柱筛选、设计、结构优化及有效期预测为一体的软件平台，为现场工程技术人员提供帮助。 首先，通过对不同条件下注水井筒中传热规律的研究，建立了停注、注水、洗井三种情况下的井筒温度场计算模型，为井下工具的选择提供依据。其次，综合考虑油藏地质条件、注水要求及井下工具的适用条件等，建立了系统的封隔器、配水器、球座等井下工具的筛选方法，对管柱进行了初步设计。再次，通过对下入、坐封、注水及解封四种工况下管柱的受力分析，逐步对管柱进行了优化设计。具体完成的设计步骤如下：下入工况校核时解决了油管扶正工艺的选择问题；坐封工况校核时解决了坐封参数的计算问题；不同注水工况校核时给出了防蠕动工具的选择方案；解封工况校核时给出了井口解封力的求解方法，更进一步确定了封隔器是要用逐级解封还是用常规解封封隔器的问题。最后，分析了分层注水管柱的失效原因并提出了基于胶筒老化规律的管柱有效期预测方法。 最终，编制了分层注水管柱仿真设计及力学特性分析软件，并通过实例验证了程序的功能，结果表明程序可以满足油田对复杂条件分层注水管柱进行设计的要求。

目录

第一个书签之前