1、關(guān)于疏松砂巖油氣藏固液兩相高壓擠注條件下水平井管外地層巖石破壞機(jī)理與模式判別,以及塑性擠壓破壞充填機(jī)理與動(dòng)態(tài)模擬的研究較少,尚未形成系統(tǒng)的理論與技術(shù)。論文針對(duì)上述問題開展系統(tǒng)的研宄工作。
　　 建立了根據(jù)測(cè)井資料全面計(jì)算巖石力學(xué)參數(shù)沿水平井井身軌跡分布規(guī)律的模型及方法:根據(jù)巖石風(fēng)化原理,建立了疏松砂巖儲(chǔ)層近井巖石強(qiáng)度的衰減規(guī)律預(yù)測(cè)模型,通過衰減因子表征生產(chǎn)時(shí)間及出砂量對(duì)巖石強(qiáng)度的影響程度。研究并完善了計(jì)算任意傾角井筒周圍地應(yīng)力分

2、布的計(jì)算模型。由于井身軌跡的不規(guī)則性和非均質(zhì)性,對(duì)于疏松砂巖油氣藏水平井管外礫石充填設(shè)計(jì)與模擬,考慮地層巖石力學(xué)參數(shù)及地應(yīng)力隨井身軌跡、生產(chǎn)時(shí)間的變化是十分必要的。
　　 論文提出了將疏松砂巖地層高壓擠注條件下水平井管外地層巖石裂縫開裂延伸和塑性擠壓變形兩種破壞模式,研究建立了一套管外地層破壞模式的判別模型和方法,可以預(yù)測(cè)兩種模式的破壞條件并進(jìn)行具體界限計(jì)算,以及根據(jù)沿井身軌跡巖石參數(shù)及地應(yīng)力變化計(jì)算臨界破壞壓力剖面從而進(jìn)一步預(yù)

3、測(cè)初始破壞位置。
　　 分析了疏松砂巖高壓擠注條件下水平井管外地層塑性擠壓變形機(jī)理及過程。將水平井近井地層分為彈性區(qū)、壓實(shí)區(qū)和填充區(qū),根據(jù)Mohr-Coulomb準(zhǔn)則以及平面應(yīng)變軸對(duì)稱理論,建立了疏松砂巖高壓擠壓充填模擬模型及壓實(shí)區(qū)尺寸的計(jì)算方法,并考慮了井周應(yīng)力的非均勻性對(duì)管外破壞形態(tài)的影響。模型可以準(zhǔn)確描述地層塑性擠壓充填后的破壞形態(tài)。
　　 論文建立了傾斜井筒條件下的水平井管內(nèi)礫石循環(huán)充填過程與時(shí)間相關(guān)的數(shù)學(xué)模型,