開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣過(guò)程中,需要進(jìn)行大規(guī)模的壓裂增產(chǎn)作業(yè),大型體積壓裂增加了頁(yè)巖地層的導(dǎo)流能力,能有效提高單井產(chǎn)量,但在壓裂過(guò)程中許多井段出現(xiàn)套管損壞現(xiàn)象,給后續(xù)的壓裂作業(yè)和生產(chǎn)帶來(lái)了困難。本文旨在研究頁(yè)巖氣井地層滑移致套管損壞的機(jī)理,分析影響地層滑移量的因素。對(duì)長(zhǎng)寧—威遠(yuǎn)地區(qū)頁(yè)巖氣井的套管損壞現(xiàn)象進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn),套損點(diǎn)附近天然裂縫發(fā)育,套損井段多位于層理面附近。應(yīng)用SPSS軟件對(duì)套管損壞問(wèn)題進(jìn)行相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),套管損壞與壓裂過(guò)程中注入的壓裂液有明顯的相關(guān)性。因此,頁(yè)巖氣水平井在體積壓裂過(guò)程中的套管損壞問(wèn)題可能與天然裂縫和層理面的滑移有關(guān)。為了研究該地區(qū)頁(yè)巖氣井地層的滑移機(jī)理,建立了地層裂縫受力模型,應(yīng)用復(fù)變函數(shù)理論對(duì)模型進(jìn)行求解,得到了定量計(jì)算裂縫面滑移量的方法。應(yīng)用COMSOL軟件對(duì)影響裂縫滑移量的因素以及裂縫間的相互影響情況做了數(shù)值模擬分析,研究表明:長(zhǎng)寧-威遠(yuǎn)地區(qū)頁(yè)巖層裂縫面的滑移量能達(dá)到厘米級(jí);影響裂縫面滑移量的主要因素有縫內(nèi)流體壓力、地層巖石楊氏模量、地應(yīng)力條件、裂縫半長(zhǎng)和裂縫的傾角;裂縫面的滑移量還受相鄰裂縫影響,裂縫間的距離越近,縫內(nèi)流體壓力越大,相互間的影響越明顯。 

【文章來(lái)源】：中國(guó)石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線(xiàn)圖

寧-威遠(yuǎn)地區(qū)頁(yè)巖氣井套管損壞問(wèn)題統(tǒng)計(jì)分析寧-威遠(yuǎn)地區(qū)頁(yè)巖氣井套管損壞現(xiàn)狀-威遠(yuǎn)國(guó)家級(jí)頁(yè)巖氣生產(chǎn)示范區(qū)位于四川盆地南部，從 2013 年開(kāi)探開(kāi)發(fā)階段，該地區(qū)頁(yè)巖氣資源儲(chǔ)量大，但開(kāi)采技術(shù)難度高。在分頁(yè)巖氣井出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的套管損壞情況，這導(dǎo)致了部分水平入、橋塞在后續(xù)的水力壓裂過(guò)程中無(wú)法達(dá)到目的層位以及在固井密封性能差等一系列問(wèn)題。這些問(wèn)題嚴(yán)重影響了現(xiàn)場(chǎng)正常的壓裂有的井段不得不放棄壓裂作業(yè)。壓裂井段減少，水平井段的有效，嚴(yán)重影響了單井產(chǎn)量，增加了開(kāi)發(fā)成本，給頁(yè)巖氣的經(jīng)濟(jì)高效。如圖 2.1 展示了現(xiàn)場(chǎng)套管損壞的情況，圖 2.2 是發(fā)生套管損壞井 W24 多臂井徑測(cè)井的結(jié)果。

圖 2.2 威 202H3-3 井 MIT24 多臂井徑測(cè)井結(jié)果.2 Multi arm well diameter logging results of We20進(jìn)行壓裂作業(yè)的 101 口井進(jìn)行統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，壓7%，如表 2.1 所示。其中 32 口套管損壞井的損壞問(wèn)題被迫放棄壓裂 161 段，放棄比例達(dá)氣井有效壓裂段長(zhǎng)度減少，極大地影響了單效果，造成了極大地經(jīng)濟(jì)損失。因此，套管中亟待解決的問(wèn)題。 2.1 長(zhǎng)寧-威遠(yuǎn)區(qū)塊頁(yè)巖氣井油層套管變形情況統(tǒng)計(jì)2.1 Statistical table of casing deformation in shale gin Changning and Weiyuan block壓裂井（口）變形井（口）變形比例（%）設(shè)計(jì)段數(shù)（段）壓裂段數(shù)（段）放棄數(shù)（

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3562420