油井单一射孔出砂的分析方法
专利类型：发明专利
语 言：中文
申 请 号：CN201310104726.5
申 请 日：20130328
申 请 人：重庆大学
申请人地址：400044 重庆市沙坪坝区沙正街174号
公 开 日：20130717
公 开 号：CN103206203A
代 理 人：胡正顺
代理机构：重庆大学专利中心 50201
摘 要：本发明涉及一种油井单一射孔出砂的分析方法,其步骤包括：测定某油井任一个射孔的几何参数；测定上述射孔出砂在数值计算中所需要的参数；在柱坐标系下建立三维数值模型,对射孔的出砂过程进行计算；根据计算得到的颗粒应力和位移等数据进行绘图处理,得到砂岩在不同区域的切向应力σθ分布、砂岩的塑性区以及颗粒胶结的破坏范围,并对图形进行分析来确定射孔出砂过程中的砂岩力学响应。本发明在理论和技术两个层面上有效解决了复杂赋存环境下油井单一射孔出砂的数值模拟问题,简化了数值计算渗流边界的确定,准确分析油井出砂过程中的砂岩应力、砂岩胶结状态的变化和颗粒的运动,提高了数值计算的精度和效率,增强了该方法的可操作性和稳定性。
主 权 项：油井单一射孔出砂的分析方法,其特征是包括以下步骤：1)测定油井任一个射孔的几何参数,包括射孔的内孔直径d、外直径D和高度h；2)测定步骤1)中射孔出砂过程中的砂岩颗粒的几何参数,孔隙率n′,砂岩颗粒的密度ρs,砂岩颗粒的力学参数,实际油藏的流体力学参数,射孔的岩层围压σconfine,划分的流体单元felement；其中所述砂岩颗粒的几何参数包括最小颗粒半径rmin以及最大颗粒半径rmax与最小颗粒半径rmin的比值rratio；所述砂岩颗粒的力学参数包括砂岩颗粒的密度ρs,砂岩颗粒的平行粘结法向刚度、切向刚度法向强度和切向强度砂岩颗粒的摩擦系数f,砂岩颗粒的法向刚度KN和切向刚度KS,砂岩颗粒胶结的程度α,胶结砂岩颗粒的百分含量m′；所述实际油藏的流体力学参数包括实际油藏流体的密度ρf,流体的动力粘滞系数μf,根据射孔过程测定的内孔流量q；3)在柱坐标系下建立三维数值模型,利用步骤2)中的各个参数对步骤1)所述射孔的出砂过程进行计算,得到砂岩颗粒的应力和位移数据；4)根据步骤3)计算得到的砂岩颗粒的应力和位移数据进行绘图处理,得到砂岩颗粒在不同位置的切向应力σθ分布、砂岩颗粒的塑性区以及砂岩颗粒胶结物质的破坏范围；5)结果分析：若计算结果未显示塑性区,则不会出砂,若出现塑性区,则出砂,且随着流量的增长或流速的增大,塑性区越大,出砂越多。FDA00002976943600011.jpg,FDA00002976943600012.jpg,FDA00002976943600013.jpg,FDA00002976943600014.jpg
关 键 词：
法律状态：
IPC专利分类号：E21B47/00;E21B43/11