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击第石油大潺本科毕业设计(论文)开题汇报学生姓名学号教学院系_____________石油工程学院____________专业年级石油工程级200指导教师职称单位石油工程学院采油所一.课题研究的意义伴随石油工业的发展,水力压裂成了国内外油气层增产的最有效的措施之一然而由于现场缺乏直接测量地层和裂缝参数的I必要手段,因此石油工作人员很难认识和理解地层,从而不能有效的分析和评估压裂施工质量尽管地层和水力压裂参数不能直接测量,不过油气井压裂停泵后日勺压力变化却直接反应了裂缝自身及周围地层的I状况,因此可以运用压裂后压力测试资料来分析并求解有关参数伴随压裂技术的不停发展和完善,压后评估技术也受到了越来越广泛的重视为了满足压裂施工日勺需要,压力分析解释技术也急需深入发展和完善压裂后压降分析技术是压裂分析评估技术的关键,也是认识理解地层、分析和评估压裂施工质量的有效措施运用压力降落分析技术,可在压裂后确定水力裂缝参数,科学合理的评估压裂施工质量,精确可靠的分析压裂施工的I有效程度和失效原因,进而指导其他压裂井进行压裂施工设计和施工材料日勺选择;也可在压裂前进行小型压裂测试,确定主压裂口勺关键性参数,指导并及时修正压裂设计参数,提高压裂设计水平和施工效果;还可以用于反复压裂前诊断地层及裂缝状况,合理选井、选层,有针对性日勺选用压裂工艺技术为反复压裂设计提供可靠根据然而伴随水力压裂技术的进步与压裂施工范围的I拓展,既有的I二维压降分析模型有待深入发展和完善,从而建立一种更全面,更合理日勺压降分析模型压力降落分析技术经发展和应用,逐渐形成了认识压裂后裂缝及地层状况时有效分析解释技术,这对提高压裂施工质量和设计水平产生了重大的增进作用,不过,这项技术经发展和应用至今,仍面临不少问题二.压裂压力分析的研究现实状况在水力压裂的J初期,出于安全的I考虑就已经开始了对注入压力的J测量1947年第一次压裂施工时,采用地面监测注入流体压力来保证压裂施工安全正常实行1953年提出了裂缝内压力和注入流体体积之间的关系式;1955年研究了裂缝中流体压力和裂缝弹性变形的重要关系;195年Godbey和Hodges明确指出监测井底施工压力对完全弄清晰压裂过程和做出改善是很有必要日勺1961年Perkin和Kern等人研究了缝中压力地层口勺弹性变形与裂缝宽度之间的关系20世纪70年代末致密油气藏大型压裂施工已成为较普遍口勺作业措施,这迫切地需要实用日勺压裂压力分析技术来保证油田大型压裂施工的成功率和有效率等人不停努力改善和完善压降曲线分析措施,建立了基于PKN、KGD.径向和椭圆形的二维裂缝延伸模型的对应二维压降曲线分析模型,这对认识压裂后地下裂缝具有重大意义,对改善压裂工艺和提高压裂理论水平有积极的I作用并且基于二维裂缝模型日勺压裂压力分析技术至今仍作为压裂压力分析的I经典措施不过,这些二维模型都假设裂缝高度为常数,即在压裂过程中裂缝的高度沿裂缝的I长度方向为恒定值,而实际上,裂缝高度沿裂缝长度方向是变化日勺,因此,使用二维模型分析压降曲线得到口勺成果将与实际状况发生偏离于是人们开始研究三维分析模型自1978年Simonso等研究了压裂压力、岩石性质和应力对裂缝垂向增长的影响及其对产状的影响以来,Van Eekelen、Advani、Cleary与Settari以及Palmer都对拟三维裂缝模型进行了研究,根据不一样的假设条件建立了对应口勺模型;1982年Nolte阐明将拟三维裂缝延伸模型用于拟合注入压力以预测缝高的延伸和其他参数,并为实行有关压裂压力日勺现场实践给出了处理和解释措施Clifton和Abou-sayed以及Cleary等提出了全三维裂缝模型,用以描述更一般的裂缝延伸和二维流动问题基于三维裂缝模型的压裂压力分析的开拓性工作是由Crockett和Cleary等完毕口勺,他们为了满足压裂施工过程中日勺实时分析规定,提出了集总综合裂缝模型,开创了压裂压力分析技术日勺新局面对于裂缝闭合后的压力解释是由Nolte等人在1997年提出的,通过对此期间日勺压力分析,可得出油藏参数以及初滤失、裂缝长度等参数2023年Benelkadi等人提出运用裂缝闭合后的压力分析措施来提高水力压裂设计水平,并简介了改该措施在阿尔及利亚In-Adaoui气田的应用国内对于施工过程日勺压裂压力分析仍然采用1981年Nolte和Smith建立的双对数下净压力曲线与裂缝几何尺寸的变化关系,即Nolte-Sm汕图对于压降分析研究时较多,也比较系统在20世纪80年代开始运用PKNKGD和Radial裂缝延伸模型对压降分析进行研究1987年石油大学口勺王鸿勋、孟维宏[提出运用应力强度准则分析压降曲线初始段确定裂缝参数;1988年,石油勘探开发研究院日勺蒋阑提出了用断裂准则分析压降曲线1990年石油大学H勺张士诚、王鸿勋建立了Palmer拟三维压降曲线分析模型,用应力强度因子准则研究了停泵后裂缝时延伸,提高了计算成果的精确性1997年西南石油学院日勺古发刚将压降分析用于酸压施工资料分析中;大港油田钻采工艺研究院口勺张平等人对压裂后口勺压力资料进行理解释,提出了一种新的数学拟合措施,计算拟合压力,并研制了一套解释软件2023年郭大立等建立了一种形式简要的拟三维模型,并采用数学拟合措施计算拟合压力2023年西南石油学院日勺郭建春等人推导了一套用于分析压裂压降资料的三维模型,模型综合考虑了压裂液续流对裂缝延伸的I影响,提出了以压力平方差获取拟合压力的措施三.重要研究内容
1.回忆水力压裂欧I有关概念,理解压后压降分析技术的有关知识
2.加大对裂缝闭合后压力资料时应用,并对此时期日勺压力进行分析和解释
3.以新型的F函数曲线分析措施为基础上,进行曲线拟合确定拟合压力导数由于压力导数放大了压力的变化,因此使用该措施可以更好的I识别裂缝闭合点,进而更精确地确定闭合压力
4.通过对水力压裂裂缝闭合后线性流及径向流的分析与描述,建立线性流及径向流数学模型
5.编制计算机程序,运用小型压降压力数据求解储层压力、渗透率、滤失系数等参数,加深对储层的认识,为大型压裂设计提供根据四.研究思绪.
1.研究措施本论文基于理论方面的研究,通过建立合适的数学模型来模拟水力压裂裂缝闭合后的压力变化状况合理的数学解释模型包括裂缝几何模型与温度场模型为获得合理的裂缝几何尺寸、拟合压力、压裂液滤失系数等解释成果,解释模型必须可以精确描述压后裂缝动态响应以及压裂液滤失特性,解释措施必须科学合理,精确可靠课题针对水力压裂裂缝闭合后的压降变化状况,对老式G函数压降分析法进行了改善根据前人提出的一种新型的F函数分析法,同步在F函数理论的基础上采用数学拟合的措施计算闭合压力,运用压裂施工自身所反馈的信息,来加深对储层的)认识,求取岩石力学参数指导现场实践
2.技术路线
3.可行性分析(此处应当写前人的I研究和前期的学习以及指导老师的状况)大型压裂设计过程中,需提供储层物性、岩石性质、流体性质等有关参数才能精确地确定大型压裂的施工参数,但对于某些特殊状况,如新区或未生产井,很难获取精确的储层物性参数,例如储层压力、渗透率、滤失系数等,因此需实行小型压裂测试,求取大型设计所需的有关参数伴随水力压裂技术的发展,压后裂缝诊断评估技术越来越受到广泛的应用:在主压裂前常进行小型压裂测试和解释,可以获取压裂所需的参数进而及时修改主压裂设计;在主压裂后进行压降分析,可以解释裂缝参数进而评价压裂施工效果,并更好地指导下一次压裂施工五.设计的预期的成果
1.全面理解闭合后压降分析的国内外现实状况;
2.建立较为符合实际的裂缝闭合后线性流及径向流数学模型;
3.编程闭合后压降分析程序,结合实例计算确定储层压力、渗透率、滤失系数等参数;
4.分析目前闭合后分析措施的缺陷或局限性六.进度安排(与设计(论文)各阶段内容起止日期任务书保持一致)序号1搜集并阅读文献(规定有读书笔记)文献综述,完毕开题汇报开题答辩2建立数学模型,研究数值计算措施3编制计算机程序求解调试程序结合现场施工压力数据计算4成果5分析计算成果、撰写毕业论文6制作答辩多媒体、准备论文答辩7论文答辩与成绩评估。
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