杏树岗油田南部杏南开发区套损成因及防治方法研究

论文摘要

本文通过对研究区内的套损时空分布规律研究,明确了随着开发阶段的不同,套损时空分布特点及成因也不尽相同,初期套损分布在断层边部,纵向上套损点多分布在射孔顶界附近,且以水井为主。随着开发加密调整,开发层系的增加套损井在整个开发区内都有分布,而且套损层位增加,套损点有射孔顶界逐渐向射孔井段内延伸。通过地质因素研究,结合多臂井径资料、电测曲线及铅模资料,应用主剪切面概念,建立了认识套损层位的新方法,并用此方法对萨Ⅰ-萨Ⅱ夹层及油层段套损进行了研究,准确的确定了套损发生的层位。在明确套损部位岩石矿物组成和力学参数的情况下分析论证,对嫩二段标准层、萨Ⅰ-萨Ⅱ夹层套损部位岩性进行了重新认识,建立了套损地质模型,进而明确岩石本身的特性是套损内因。通过开发历程与套损的关系研究,明确了压力分布的不均衡性是产生油层段套损的主要成因。根据岩芯室内应力特征实验,了解套损部位的应力分布。为了研究套损的力学条件,为套损预防技术提供定量分析,建立了套损剪切力学模型,确定地层（或断层）失稳的力学条件。根据套损地质模型以及剪切力学模型,分析了萨Ⅰ-萨Ⅱ夹层发生套损的力学过程。通过地应力分布与套损的相关性研究,经过理论计算和实际监测,定量解释了研究区内合理的注水压力和压力差异界限,为开发调整提供可靠依据。通过机理研究提出了新井射孔时不射萨Ⅱ1号层及老井控制注水压力等相应措施,为控制套损速度提供了技术保障。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1.套管损坏的现状
• 1.2 套管损坏研究现状
• 1.3 本课题研究内容和方法及创新
• 第二章 套损基本特征
• 2.1.形态特征
• 2.1.1 非油层段套损形态特征
• 2.1.2 套损形态的演变
• 2.1.3 油层段套损形态特征
• 2.2 统计特征
• 第三章 套管损坏地质因素研究
• 3.1 杏南开发区地质构造及沉积特征
• 3.1.1 杏南开发区地质构造特征
• 3.1.2 沉积特征
• 3.2 套损点精确定位
• 3.2.1 应用主剪切面法确定套损地质层位
• 3.3 杏南开发区套损层位岩性特征
• 3.3.1 萨Ⅰ-萨Ⅱ夹层岩性特征
• 3.3.2 油层段岩性特征
• 第四章 套管损坏开发因素研究
• 4.1 萨Ⅰ-萨Ⅱ夹层套损成因及相关性研究
• 4.1.1 套损与固井质量、射孔的相关性
• 4.1.2 萨Ⅰ-萨Ⅱ夹层套损与高压注水的相关性
• 4.2 油层部位套损成因研究
• 4.2.1 孔隙压力的变化是影响套损的根源
• 4.2.2 压力的差异加上油层发育上的差别是形成剪切面的主要根源
• 第五章 杏南开发区地应力特征及岩石物理学性质研究
• 5.1 地应力特征
• 5.1.1 地应力方向
• 5.1.2 地应力方向总结
• 5.2 地应力数值
• 5.3 岩石物理力学性质
• 5.4 岩石抗张强度
• 5.5 岩石单轴压缩试验
• 5.6 岩石三轴压缩试验
• 5.7 岩石物理力学性质测试结论
• 第六章 套损力学模型及力学机理
• 6.1 建立套损力学模型
• 6.2 套损力学条件及力学机理分析
• 第七章 地应力分布与套损的关系研究
• 7.1 地应力岩石力学性质分布研究方法
• 7.2 垂向应力、水平应力以及破裂压力
• 7.3 用测井资料处理地应力剖面
• 第八章 套管损坏的预防及治理措施
• 8.1.对油层部位套损的预防
• 8.2.非油层部位的套损预防
• 8.3 注水压力上限问题
• 8.4 在注水管理上要注意做好以下几点
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文