大斜度井压裂管柱下入能力分析与研究

论文摘要

随着油田开发技术不断进步，低渗透油出也进入油W开发的视野。大斜度井技术及压裂工艺技术的应用更好地提商了低渗油层产能，但由丁?大斜度井井斜角较大、井眼曲率小，导致压裂管柱下入受阻。本文以大斜度并压裂管柱下井的受力状况为研究对象，得出影响大斜度井压裂管柱下井三个因素，即总轴丨fU力、造斜段管柱强度丨压裂管柱烧度引起“自锁”，并给出相应的下入性判定准则。依据压裂管柱在大斜度井中所受摩擦阻力以及各种效应力.建立大斜度井压裂管柱下井力学模型，坐封过程力学模型以及复合管柱力学模型，同时对大斜度井全井段压裂管柱进行强度和安全系数分析。应用VB6.0编制大斜度井压裂管柱下入能力分析软件，软件模块包括油井概况模块、压裂管柱下入能力分析模块及数据库管理模块。通过现场应用，测试4口大斜度井压裂管柱的下入性，误差分别为1.85%、4,56%、-5.06%和-2.57%，平均误差为3.51%,可满足现场应用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外压裂工艺技术
• 1.2.1 压裂工艺技术的发展及种类
• 1.2.2 国内外压裂工艺技术
• 1.3 压裂管柱下入能力研究现状
• 1.3.1 管柱受力分析研究现状
• 1.3.2 管柱摩阻计算方法研究现状
• 1.3.3 管柱下入能力研究现状
• 1.3.4 管柱下井强度分析研究现状
• 1.4 大斜度井压裂管柱下入能力研究内容、技术路线及创新点
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 技术路线
• 1.4.3 创新点
• 第二章 大斜度井压裂管柱下入能力研究
• 2.1 载荷分析
• 2.1.1 管柱自重
• 2.1.2 浮力
• 2.1.3 摩擦力
• 2.2 大斜度井管柱下入能力基本准则
• 2.2.1 准则一
• 2.2.2 准则二
• 2.2.3 准则三
• 2.3 模型修正
• 2.3.1 不同完井条件下压裂管柱下入能力
• 2.3.2 不同管柱组合条件下压裂管柱下入能力
• 2.4 摩擦系数取值
• 2.4.1 套管下入时
• 2.4.2 油管下入时
• 2.5 设计计算流程图
• 2.6 小结
• 第三章 大斜度井压裂管柱下入力学模型研究
• 3.1 管柱基本效应
• 3.1.1 胡克定律效应
• 3.1.2 活塞效应
• 3.1.3 鼓胀效应
• 3.1.4 温度效应
• 3.1.5 摩阻效应
• 3.2 载荷分析
• 3.2.1 管柱自重
• 3.2.2 管柱浮重
• 3.3 管柱下入过程力学模型研究
• 3.3.1 轴向载荷分析
• 3.3.2 轴向应力分析
• 3.3.3 轴向变形分析
• 3.4 坐封过程力学模型研究
• 3.4.1 活塞效应分析
• 3.4.2 鼓胀效应分析
• 3.4.3 摩阻效应分析
• 3.4.4 螺旋弯曲效应分析
• 3.5 复合管柱力学模型
• 3.5.1 活塞效应分析
• 3.5.2 螺旋弯曲效应分析
• 3.6 模型修正
• 3.6.1 坐封形式
• 3.6.2 锚定形式
• 3.7 小结
• 第四章 大斜度井压裂管柱强度研究
• 4.1 压裂管柱强度分析
• 4.2 安全系数
• 4.3 压裂管柱 P5 井现场实际分析
• 第五章 大斜度井压裂管柱下入能力软件系统研究
• 5.1 软件概况
• 5.1.1 软件目标
• 5.1.2 数据库建立
• 5.2 软件总体设计
• 5.2.1 软件描述
• 5.2.2 软件主要功能
• 5.2.3 软件结构
• 5.2.4 外部接口
• 5.3 软件模块化设计
• 5.3.1 油井概况模块
• 5.3.2 压裂管柱下入能力分析模块
• 5.3.3 数据库管理模块
• 第六章 现场应用验证
• 6.1 大斜度井压裂管柱下入能力分析
• 6.1.1 PS-1 井压裂作业管柱下入能力分析
• 6.1.2 PS-2 井压裂管柱下入能力分析
• 6.1.3 PS-3 井压裂作业管柱下入能力分析
• 6.1.4 PS-4 井压裂管柱下入能力分析
• 6.2 本章小结
• 第七章 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士研究生期间发表的论文
• 详细摘要