国家自然科学基金(40274031)
- 作品数:7 被引量:29H指数:4
- 相关作者:薛世峰葛洪魁孙峰宋丽莉马利成更多>>
- 相关机构:中国石油大学(华东)中国地震局地球物理研究所中国石油化工集团公司更多>>
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- 相关领域:石油与天然气工程理学更多>>
- 基于流固耦合理论的疏松砂岩地层稳定性评价被引量:4
- 2009年
- 疏松砂岩油藏开发过程中,井眼形成、各种高强度开采措施的应用极易导致近井壁区域地层发生应力扰动、产生膨胀/压实变形,造成油井出砂,严重时井壁坍塌破坏,影响油井生产.应用连续介质力学理论,综合考虑流体渗流、储层变形、破坏等因素,建立了流固耦合形式的地层稳定性评价模型,采用有限元数值模拟技术定量分析开发过程中近井壁区域储层变形、有效应力变化及相应渗透性能变化.结果表明:井眼曲率、生产压差对地层稳定有显著影响,生产过程中可根据储集层岩性确定临界生产压差,在保持地层稳定的基础上提高产能.
- 孙峰薛世峰葛洪魁宋丽莉
- 关键词:疏松砂岩流固耦合数值模拟临界生产压差
- 疏松砂岩应力损害分析评价被引量:8
- 2008年
- 疏松砂岩为应力敏感介质,完井、开采过程中储集层易产生膨胀/压实变形,造成应力损害,影响油井产能。以疏松砂岩介质的力学性能及其在孔隙流体作用下的动态应力演化过程为基础,综合考虑流体渗流、储层变形和破坏等因素,建立了流固耦合形式的疏松砂岩应力损害定量评价模型,并采用有限元数值模拟方法求解。采用该模型对胜利油田某裸眼油井疏松砂岩油藏进行了应力损害定量评价,结果表明:近井壁储集层沿最大主应力方向剪切膨胀,孔隙度、渗透率相应提高,而沿最小主应力方向区域塑性压实,孔隙度、渗透率均下降;开采过程中油藏压力衰竭导致储集层骨架有效应力增加,储层孔隙度和渗透率下降,随生产压差增大,储层渗透性能将进一步降低,生产过程中应采取必要措施以消除应力损害。
- 孙峰薛世峰葛洪魁宋丽莉
- 关键词:疏松地层砂岩数学模型有限元法
- 热采过程中地层超孔隙压力与井眼应力的定量评价被引量:3
- 2006年
- 基于连续介质力学理论,建立了热采蒸汽注入过程中地层超孔隙压力和有效应力定量评价的热流变形耦合数学模型,应用Galerkin有限元全隐式顺序迭代方案,建立了求解该类复杂耦合模型的有效数值解法。数值结果表明,当井筒加热速率为46.82℃/d时,低渗透页岩地层的最高超孔隙压力达13.8 MPa,相应的页岩层径向有效应力和周向有效应力分别达到了14 MPa和9 MPa。因此,设计注入蒸汽加热速率的最佳方案应综合考虑页岩的热流动力反应、地应力水平和套管强度等因素。
- 薛世峰马利成
- 关键词:GALERKIN有限元方法
- 稠油油藏热-流体-力学耦合模型研究及应用被引量:6
- 2007年
- 在稠油油藏开发中,由于原油黏度高一般采用注蒸汽开采。基于连续介质力学理论,考虑了热对流的影响,建立了蒸汽注入条件下对地层压力、变形和有效应力定量评价的改进的热-流体-力学耦合数学模型;应用全隐式顺序Galerkin有限元数值解方案对注蒸汽井热-流体-力学耦合过程进行了数值模拟。计算结果表明,由于地层流体高温膨胀引起的高压力,会导致位移、变形,甚至地层结构破裂;温度对地层破裂形态的影响显著。研究表明,这个改进模型比传统模型更加准确、实用,可以用于蒸汽注入速率优化和油藏、地质、热-流动力反应、地应力水平等综合作用效应研究。
- 孙辉李兆敏焦玉勇
- 关键词:稠油油藏GALERKIN有限元应力应变分析热对流
- 液-固-水化耦合形式的井眼稳定性模型研究被引量:10
- 2007年
- 在对井眼稳定性定量评价的分析过程中,重点讨论了岩层材料的非线性力学性能以及在非稳态孔隙流体作用下的岩层吸水软化与围压硬化效应。建立了考虑液-固-水化耦合机制的井眼稳定性评价模型;采用有限元数值模拟法,对孔隙流体压力、吸水软化和围压硬化的影响进行了定量分析与比较,证明了孔隙流场的分布形态对井眼应力分布格局及弹塑性变形发展有着显著的影响。
- 薛世峰马国顺葛洪魁袁岩光
- 关键词:井眼稳定数学模型有限元法
- 孔隙-裂隙双重变形介质中的油水两相流动理论研究
- 2007年
- 在连续介质力学理论架构下,文章建立了饱和油水两相渗流与变形孔隙-裂隙双重介质耦合作用的理论来模拟裂隙砂岩储层中的油-水渗流,提出了基于双孔隙固相系统变形与油水两相渗流的全耦合力学模型;在对力学模型给予适当简化的基础上,应用解耦的有限元数值解方法对裂隙储层的两相流体压力、饱和度以及储层变形等参数进行了数值模拟;结果表明,裂隙储层流体运动主要由裂隙变形、油/水的PVT特性所决定。
- 马利成唐汝众仝兴华薛世峰
- 页岩结构完整性评价的热-流体-变形耦合理论与方法
- 2006年
- 该文应用连续介质力学理论建立了与蒸汽注入过程相关的热-流-变形耦合问题的基本数学模型;应用全隐式顺序Galerkin有限元数值解方案,对注蒸汽井的热-流体-变形耦合过程进行了数值模拟。结果表明,由于低渗透页岩地层流体高温膨胀导致的超高孔隙压力,有可能产生拉张应力,严重时会导致地层破裂。
- 薛世峰仝兴华R.C.K.Wong
- 关键词:GALERKIN有限元