流固耦合作用下注水井井壁稳定性研究

摘要：

注水开发油田在生产过程中,渗流场会对油藏地应力场产生影响,在井壁附近产生应力集中.研究了注水过程中流固耦合作用下套管损坏的力学机理,在传统的Biot方程的基础上,考虑介质渗透性能随应力的变化,建立了注采过程中流体渗流与固体弹塑性变形的非线性耦合数学模型,采用全耦合的有限元法对所建立的模型进行求解.通过对大庆油田南二区某注水井注水开发过程的数值模拟,分析了注水对储层孔隙压力、井壁围岩应力场和变形场的影响,并对比了不同注采情况下储层孔隙压力和并壁应力随时间的变化关系.研究表明,油藏注水开采过程中,油藏流固耦合作用对地层特别是井壁附近围岩的应力和变形影响很大.研究结果为合理建立油藏注水开发的流固耦合计算模型,合理控制注采压差,预防和减少该地区地层变形、套管损坏等提供了依据.

关键词：流固耦合、注采压差、数值模拟、井壁稳定、套管损坏

所属期刊栏目：30

分类号：TE357.6(油气田开发与开采)

资助基金：湖北省高等学校优秀中青年科技创新团队项目T200603

在线出版日期：2009-03-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：83-87