胜坨油田套管损坏的地质因素分析

论文摘要

胜坨油田是一个含油层系多、含油井段长的断块油田,油田自1964年投入开发,1972年出现第一口套损井,截止到2005年8月,套损井合计1316口。分析胜坨油田套管损坏主要类型及井别;套管易损坏地层岩性、埋深及厚度;各区块油水井套管使用寿命;不同开发阶段套管损坏。应用地质、测井等相关资料,从岩性、断层两个方面研究胜坨油田套管损坏与地质因素的相互关系,研究岩性与套管损坏关系包括:统计分析套管容易发生损坏地层的泥岩含量、厚度及埋深;泥岩遇水蠕变;储集层孔隙结构变化;泥岩夹层及夹层形成的软化结构面。研究断层与套管损坏关系包括:套管损坏井在平面的分布规律;断层级别与套管损坏关系;地层倾角与套管损坏关系。结合地质资料,根据ANSYS软件对三维套管进行大变形、非线性弹塑性应力、应变强度仿真模拟计算,研究塑性(泥岩)地层套管损坏的过程,定量模拟计算塑性(泥岩)地层套管应力场与位移场变化量,探讨塑性(泥岩)地层套管损坏变形机理。通过对胜坨油田套管损坏统计分析以及定量模拟计算,认识胜坨油田的泥岩遇水蠕变、泥岩夹层及软化结构面、地层倾角增加形成的非对称性载荷是导致胜坨油田套管损坏的主要因素。结合胜坨油田油藏性质和特点,有针对提出该地区套管损坏防治合理建议与方案。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 序论
• 1.1 选题依据及研究目的
• 1.2 国内、外研究现状
• 1.3 主要研究内容、方法及思路
• 第二章 胜坨油田地质概况
• 2.1 区域地质概况
• 2.2 含油气层系地层特征
• 2.3 胜坨油田构造及断裂系统
• 2.3.1 胜坨油田的构造特征
• 2.3.2 区块的断裂系统
• 第三章 胜坨油田套管损坏相关因素统计分析
• 3.1 套管损坏主要地层及井别
• 3.1.1 明化镇～馆陶组
• 3.1.2 东营组～沙一段
• 3.1.3 沙二段
• 3.2 易损坏地层岩性、埋深及厚度
• 3.2.1 明化镇～馆陶组
• 3.2.2 东营组～沙一段
• 3.2.3 沙二～沙三段
• 3.3 胜坨油田各区块油水井套管使用寿命统计
• 3.4 不同开发阶段套管损坏状况
• 3.5 本章小结
• 第四章 胜坨油田套管损坏地质因素分析
• 4.1 岩性与套管损坏关系研究
• 4.1.1 泥岩蠕变
• 4.1.2 储集层孔隙结构变化
• 4.1.3 泥岩夹层及夹层形成的软化结构面
• 4.2 断层与套管损坏关系研究
• 4.2.1 套管损坏井在平面的分布规律
• 4.2.2 断层级别与套管损坏关系
• 4.2.3 地层倾角与套管损坏关系
• 4.3 本章小结
• 第五章 基于有限元塑性岩层套管损坏分析
• 5.1 塑性岩层套管损坏机理及有限元分析方法
• 5.1.1 塑性岩层套管损坏机理
• 5.1.2 有限元分析方法
• 5.2 油水井套管柱载荷及套损形态分析
• 5.2.1 油水井套管柱载荷分析
• 5.2.2 套损形态有限元分析
• 5.3 塑性岩层计算模型、边界条件及载荷
• 5 . 3 胜坨油田塑性岩层计算模型、边界条件及载荷
• 5.3.1 有限元计算模型
• 5.3.2 塑性岩层参数、边界条件及载荷
• 5.4 塑性岩层套损相关因素有限元分析
• 5.4.1 非对称性载荷
• 5.4.2 构造倾角及软化结构面
• 5.5 本章小结
• 第六章 胜坨油田油水井套管防护措施
• 6.1 沙一、沙二段油水井套损防护及治理措施
• 6.2 东营组油水井套损防护及治理措施
• 6.3 低渗透小断块油藏油水井套损防护及治理措施
• 6.4 其它措施
• 6.4.1 防止套管腐蚀
• 6.4.2 加强工程测井在套损检测与预防中的应用
• 第七章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历、在学期间的研究成果