出砂、压实段射孔套管力学性能研究开题报告

出砂、压实段射孔套管力学性能研究开题报告一、选题背景和意义射孔是油井生产中不可或缺的一环，通过射孔可以有效地增加油井产量。在常规射孔中，一般采用完整的套管进行射孔，然而随着射孔技术的发展，段式射孔套管越来越受到油田工程师的关注。与完整套管相比，段射孔套管的射孔段可以分段进行射孔，使得射孔更加准确，同时还可以减少套管损坏的可能性，提高套管使用寿命。然而，由于段射孔套管中间存在空隙，因此存在着出砂、压实等问题，这些问题会影响套管的力学性能。因此，本文选取出砂、压实两个问题进行研究，以期通过对段射孔套管的力学性能研究，为油井生产提供技术支持。二、研究内容和方案1.出砂问题研究在液压压裂、钻探等作业过程中，易产生大量沙石颗粒和碎屑，这些物料会阻塞套管和井眼，影响油井的生产性能。因此，本文将对段射孔套管中的出砂问题进行研究，主要包括：（1）分析不同射孔方案对出砂问题的影响；（2）建立数值模型模拟出砂过程；（3）进行实验室实验验证数值模型。2.压实问题研究在射孔过程中，射孔枪通过高压气体将弹丸发射进入套管内壁，使其产生撕裂现象。射孔后套管内部会有一些裂缝和坑洞，从而导致沙层、地层破碎并进入套管内，使得透水性降低，从而影响油井生产。因此，本文将对段射孔套管中的压实问题进行研究，主要包括：（1）建立数值模型模拟压实过程；（2）分析不同射孔方案对压实问题的影响；（3）开展实验室实验验证数值模型。三、研究成果和预期目标通过对出砂、压实问题的研究，本文旨在为油井生产提供技术支持，使得段射孔套管在射孔过程中可以更加准确、有效地进行。主要预期目标包括：（1）建立出砂、压实数值模型；（2）分析不同射孔方案的优劣；（3）提出针对出砂、压实问题的改进措施；（4）在实验室中验证数值模型的准确性和可行性。四、研究方法和思路本文主要采用理论分析、数值模拟和实验室实验相结合的研究方法。首先，通过文献调研和实地调查，分析出砂、压实问题的产生机制和影响因素，建立数值模型模拟出砂、压实过程，并设计实验室实验验证数值模型的准确性。根据实验结果，提出针对出砂、压实问题的改进措施，最终实现对段射孔套管力学性能的深入研究。五、研究计划和安排本文的研究计划主要分为以下几个阶段：阶段一：文献综述和背景调研（2周）阶段二：数值模型建立和验证（4周）阶段三：实验室实验设计和开展（4周）阶段四：结果分析和输出（3周）阶段五：论文撰写和稿件提交（5周）共计18周，详细时间安排如下：第1周选题、构思、立项、开题报告撰写；第2周综述、文献检索、现有研究资料学习；第3周建立研究模型，分析研究问题；第4周优化数值模型参数，验证模型准确性；第5~6周设计实验方案，选取实验设备；第7~10周进行实验室实验，并收集实验数据；第11周结果整理、数据分析和数据处理；第12周论文撰写，完成初步草稿；第13~15周修改论文并完善细节；第16周提交论文，准备答辩；第17~18周答辩和修改；六、参考文献[1]RenHao,ZhangShengfang,WangQiang.NumericalSimulationofSandProductioninPerforatedSandstoneWells:EffectofPerforationClusters.JournalofPetroleumScienceandEngineering,2015,142(4):127-137.[2]AsadullaaffQureshi,MahmoudAboelresh.Areviewofsandcontroltechniquesforproductionwellsinunconsolidatedsandstoneformations.JournalofNaturalGasScienceandEngineering,2015,24(3):159-176.[3]MansourEdrisi,BehroozKeshtegar,MortezaDarehzereshki,etal.Assessmentofmechanicalbehaviourofhorizontalwellsectionswithmultistrandedexpandablesandscreensunderexternalloads.JournalofPetroleumScienceandEngineering,2018,160(4):101-114.[4]ClearyMP,OdehAS,SlyeRE,etal.Theeffect