Estudio experimental numérico de la deformación de formaciones profundas en campos petroleros basado en el método de superficie de respuesta

Liu Jianjun ,  

Zheng Yongxiang ,  

Zhang Bohu ,  

Ji Youjun ,  

摘要

En el proceso de desarrollo de campos petroleros, las operaciones de inyección de agua rompen el equilibrio original de tensiones en las formaciones geológicas, causando deformación e incluso inestabilidad y fractura en las rocas de formaciones profundas, lo que afecta la efectividad del desarrollo del campo petrolero. Para investigar los principales factores que afectan la deformación e inestabilidad de formaciones profundas, basado en la teoría de acoplamiento fluido-sólido, se realizó un análisis experimental de cinco factores con tres niveles utilizando el diseño experimental de cuadrados latinos extendidos para diferentes factores relacionados con la inyección de agua en campos petroleros. Mediante el método de superficie de respuesta, se realizó regresión y análisis factorial en 33 conjuntos de experimentos, obteniendo la relación entre cada factor y la variable de respuesta de la deformación de las formaciones. El estudio muestra que la presión de inyección de agua tiene un gran impacto en el campo de tensiones y deformaciones durante el proceso de deformación de la formación. La naturaleza del reservorio afecta más significativamente la tensión efectiva en la fase inicial que en la posterior; para la deformación horizontal, la significancia es baja al principio y aumenta gradualmente posteriormente; para el asentamiento vertical, no hay un impacto significativo. El módulo de elasticidad en las propiedades mecánicas de las rocas tiene un pequeño efecto en la tensión efectiva, pero es altamente significativo para la deformación horizontal y el desplazamiento vertical de asentamiento.

关键词

desarrollo de campos petroleros por inyección de agua; deformación de formaciones; prueba de cuadrados latinos extendidos; método de superficie de respuesta; factores influyentes

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