智能井完井管柱优化设计
本文关键词: 智能井完井 ICV ICD 参数优化 经济评价 出处:《西安石油大学》2017年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:智能井完井技术是近十几年发展起来的一项新技术。该技术可以实时监测油藏生产动态,远程控制油气井生产,在无调停作业条件下实现远程控制油气井各生产层的重新配产,降低或消除修井、调停作业次数,增加对油藏信息的了解,降低油藏地质的严重非均质性对生产的影响,加快油气田生产效率,提高最终采收率。智能井完井管柱是智能井系统中的重要一环,其上涉及封隔器,传感器,流量控制设备等关键设备。流量控制设备(ICV和ICD)是智能井的核心,智能井完井管柱优化设计最关键问题就是对ICV和ICD的优选问题,即如何建立一套科学合理的优化设计方法,来对ICV和ICD进行优选。针对该问题,本文通过调研国内外大量文献对目前智能井完井管柱关键设备做了简要介绍,然后深入研究如何优选ICD和ICV的关键设计参数。通过介绍ICD和ICV各自的流动模型,引出设计中需要调整的关键参数,将油井的累积含量作为优化目标函数,构建控制阀设计参数优化数学模型,利用内点法求解非线性约束最优化问题,从而确定最佳设计参数,为后期的不同完井方式的模拟对比准备。通过模拟验证不同的完井方式的经济价值,以整体成本作为评价对象,综合对比了在经济敏感因素条件下传统完井方式、ICD完井方式、以及ICV完井方式的优选。最终研究结果表明,无论是ICD还是ICV完井方式在利润率方面都优越于传统完井方式。通过ICD与ICV对比,ICV的利润较ICD低,但ICD控制阀无法调控,而ICV具有实时调控的能力,应用更加灵活。希望本文能为智能井完井管柱设计提供一定借鉴。
[Abstract]:Intelligent well completion technology is a new technology developed in recent ten years. It can monitor reservoir production performance in real time, control oil and gas well production remotely, and realize remote control of oil and gas well production rearrangement under the condition of no mediation operation. Reducing or eliminating workover, mediating operations, increasing the understanding of reservoir information, reducing the influence of serious heterogeneity of reservoir geology on production, and speeding up the production efficiency of oil and gas fields. The intelligent well completion string is an important part of the intelligent well system, which involves the key equipment, such as Packer, sensor, flow control equipment, etc. The flow control equipment ICV and ICD are the core of the intelligent well. The most important problem in the optimal design of the completion string of intelligent wells is the optimal selection of ICV and ICD, that is, how to establish a set of scientific and reasonable optimization design method to optimize the selection of ICV and ICD. This paper briefly introduces the key equipment of intelligent well completion string at home and abroad, and then studies how to select the key design parameters of ICD and ICV. The flow models of ICD and ICV are introduced respectively. The key parameters that need to be adjusted in the design are introduced. The cumulative content of oil well is taken as the optimization objective function, and the optimization mathematical model of the control valve design parameters is constructed. The interior point method is used to solve the nonlinear constrained optimization problem, and the optimum design parameters are determined. The economic value of different completion methods is verified by simulation. Taking the whole cost as the evaluation object, the ICD completion method of traditional completion method under the condition of economic sensitivity factors is comprehensively compared. Finally, the results show that both ICD and ICV are superior to traditional completion methods in profit margin. Compared with ICV, the profit of ICD is lower than that of ICD, but ICD control valve can not be controlled. ICV has the ability of real-time control and is more flexible in application. It is hoped that this paper can be used for reference in the design of intelligent well completion string.
【学位授予单位】:西安石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TE925.3
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 Jack Angel ,王金旗,孟金焕;智能井系统——发展现状与趋势[J];国外油田工程;2004年02期
2 安永生;吴晓东;孔鹏;韩国庆;;智能井优化控制模型在油田开发生产中的应用[J];石油钻探技术;2007年06期
3 刘均荣;姚军;张凯;;智能井技术现状与展望[J];油气地质与采收率;2007年06期
4 王晶玫;;未来十年智能井技术发展趋势[J];石油科技论坛;2008年02期
5 欧阳;;智能井技术[J];石油工业计算机应用;1999年03期
6 ;智能井技术[J];石油钻探技术;2006年01期
7 赵金海;世界首口多重光纤智能井[J];国外油田工程;2003年04期
8 刘鑫;王晋晖;;智能井技术的应用现状及前景展望[J];西部探矿工程;2014年04期
9 黄志强;杨景轩;李琴;彭世金;沈泽俊;张卫平;;智能井油藏开采合理产量初探[J];油气田地面工程;2010年04期
10 刘宁;王英敏;;油气井智能开采技术综述与发展趋势[J];国外油田工程;2010年11期
相关会议论文 前3条
1 于长录;金有海;;水平井完井管柱摩阻预测模型建立与下入性分析[A];2009年石油装备学术研讨会论文专辑[C];2009年
2 窦益华;许爱荣;张福祥;张绍礼;;高温高压深井试油完井问题综述[A];2008年石油装备学术年会暨庆祝中国石油大学建校55周年学术研讨会论文集[C];2008年
3 何祖清;李天兴;丁士东;赵旭;岳慧;庞伟;;塔河油田水平井完井现状及重点区块完井对策[A];2011年石油装备学术研讨会论文专辑[C];2011年
相关重要报纸文章 前3条
1 王译;智能井技术优化油藏性能[N];中国石油报;2004年
2 裘新农;新疆彩南实施完井管柱技术[N];中国石油报;2002年
3 张三民邋通讯员 陈泽勇;青海油田第一口超长水平井顺利完井[N];中国石油报;2007年
相关博士学位论文 前2条
1 张林;底水油藏水平井分段完井控水优化研究[D];西南石油大学;2012年
2 金明权;复杂结构井完井工艺技术研究与应用[D];中国地质大学(北京);2006年
相关硕士学位论文 前10条
1 佘舟;智能井完井管柱优化设计[D];西安石油大学;2017年
2 王晋晖;智能井压力数据分析方法研究[D];西安石油大学;2015年
3 陈功川;智能井系统中电磁换向阀的数值仿真分析[D];西南石油大学;2012年
4 杨莹娜;智能井井下层间流体控制系统研究[D];西安石油大学;2013年
5 刘金川;深井完井管柱振动特性分析及实验研究[D];西安石油大学;2015年
6 徐蓝波;海上热采井完井管柱力学分析研究[D];长江大学;2016年
7 何华坤;高温高压气井完井管柱设计研究[D];西南石油大学;2016年
8 刘剑辉;大斜度高产气井完井管柱完整性分析与控制技术研究[D];西安石油大学;2010年
9 于凯强;高产气井完井管柱流固耦合振动分析及安全性评价[D];西安石油大学;2017年
10 张哲;RFID在智能井中的应用基础研究[D];中国石油大学(华东);2013年
,本文编号:1541414
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/1541414.html