地层压力预测技术现状及发展趋势

结合前人研究成果,提出现有地层压力预测方法在理论及实践检测方面的缺陷,并研究其应用条件。针对现有地层压力预测方法的不足之处,指出地层孔隙压力评价法的发展趋势:从岩石力学的角度出发,分析岩石受力平衡公式,将欠压实和其他异常压力成因综合表达在定量公式中,用有效应力定理反映异常超压形成的宏观机理。     

地层压力预测技术现状及发展趋势

结合前人研究成果，提出现有地层压力预测方法在理论及实践检测方面的缺陷，并研究其应用条件。针对现有地层压力预测方法的不足之处，指出地层孔隙压力评价法的发展趋势：从岩石力学的角度出发，分析岩石受力平衡公式，将欠压实和其他异常压力成因综合表达在定量公式中，用有效应力定理反映异常超压形成的宏观机理。     

川东地区碳酸盐岩地层压力检测方法研究

川东地区碳酸盐岩地层中,欠压实作用是原始地层异常高压形成的主要原因,由于后期地质构造运动造成地层压力系统多样性和复杂性,现今地层压力是经过若干次后期地质构造运动的结果,因此在检测地层压力的方法应有针对性的特点。研究表明,孔隙型地层压力系统用改进后的dc指数法或sigma法可以满足平衡压力钻井的要求,简便实用。     

基于薄板理论的碳酸盐岩地层压力检测方法探讨

现有碳酸盐岩地层压力检测方法均存在不足,因此,为保证Y油田F地层碳酸盐岩地层的钻井安全,开展了碳酸盐岩地层压力的检测方法研究。基于薄板理论,考虑体积弹性模量的影响,结合碳酸盐岩特征,建立了构造挤压条件下的地层压力地质力学识别模型;通过分析F地层碳酸盐岩的地质构造、异常高压及测井响应特征分布规律,结合排除法研究了异常高压的成因机制;形成的碳酸盐岩地层压力检测方法在Y油田F层进行了实例应用。F层小断层发育,纵波速度在5 500 m/s左右;FU层和FL层的地层压力系数分别约为1.45和1.30;FU层岩石骨架变形量大于FL层,构造挤压是异常高压产生的主要成因机制。应用结果表明,该模型检测值与SFT实测值间的相对误差小于10%;地层压力随构造变形曲率、地层压力系数、弹性模量的增大而增大,随泊松比的增大而减小,且呈线性关系。研究认为,基于薄板理论的碳酸盐岩地层压力检测方法,能够比较准确地检测由构造挤压作用下的碳酸盐岩地层压力。      

异常地层压力的形成原因及预测方法

异常地层压力包括异常低地层压力和异常高地层压力，高异常压力是石油工作者主要研究对象。形成异常地层压力的原因主要有成岩作用、热力作用、生化作用、构造作用、渗析及流体密度差异作用等。异常地层压力的预测方法总结起来不外乎三大类：地球物理勘探方法、钻井资料分析法、地球物理测井方法，这三种方法都有本身的局限性。异常地层压力的研究对指导油田的勘探、开发和钻井工程都具有极其重要的意义。     

东海西湖凹陷异常压力机理及钻后检测方法研究

针对东海西湖深部地层压力解释精度低的问题,从东海西湖凹陷构造形成历史入手,研究了东海西湖异常压力机理,优选了西湖凹陷地层压力钻后检测方法。结果表明,钻后检测方法精度较高,满足了钻后评价要求。     

冀中探区随钻地层压力检测技术方法探讨

异常压力地层在华北探区有广泛分布,其复杂性和对钻井工程的危害性严重制约着钻井速度,威胁着钻井安全;传统的地层压力检测方法难以适应快速多变的钻井工艺和复杂工况,检测效果越来越差。为了解决上述难题,通过开展适用于现代钻井技术的随钻地层压力检测方法研究,总结出了“以地质研究为基础、以区域地球物理参数预测为先导、以欠压实地层检测为手段、以综合分析各相关参数变化趋势为依据”的随钻地层压力检测方法,简称“四步法”,并用大量的现场应用实例验证了此方法的有效性,在冀中探区的地层压力检测工作中收到了较好效果。     

柴达木盆地东部地区第四系异常地层压力预测

研究地层异常压力对于认识油气动力机制、寻找工业气藏和安全开采起着至关重要的作用。文章通过对柴达木盆地东部地区的第四系七个泉组地层异常压力形成机制的分析,利用声波时差等测井资料和实测压力资料,根据”泥质沉积物不平衡压实造成地层欠压实并产生异常压力”原理和有效应力原理,并结合高产气井和干井的测井资料的研究,建立了该地区的压力预测模型,对地层孔隙压力进行预测,并对预测结果进行了验证。研究结果表明：该地区地层异常压力与油气藏存在着密切的关系,即大部分的高产气井具有明显的欠压实引起的异常地层压力。从而将该地区的地层异常压力与气藏检测联系起来。     

潼南构造异常高压层的测井识别研究

介绍了基于正常压实趋势线和地层速度-有效应力关系计算地层压力,并判断解释异常高压层的方法,根据异常高压层的测井响应特征,合理选取测井参数。建立了潼南构造异常高压层的解释标准,由此识别工区单井剖面上的异常高压层。用Eaton法预测的地层孔隙度压力比其他方法准确。研究对单井剖面中的异常高压层的划分有重要的指导意义。     

地层压力对自然电位异常影响的数学模拟

油气田注水开发过程中因地层压力变化而引起的自然电位异常主要用实验方法研究.目前,还不能从微观机理上揭示地层压力变化时电化学因素对自然电位的影响.利用孔隙介质的毛细管模型,导出了渗流场、离子流场和电流场的耦合关系,建立了描述地层压力变化对自然电位异常影响的数学模拟方法,数值计算了地层压力变化对自然电位的影响,定量分析了地...     

四川盆地蓬莱气区地层压力纵向分布规律

针对四川盆地蓬莱气区超深井地层压力系统纵向展布不清晰、溢漏复杂频发等问题,综合运用理论研究与工程地质信息分析方法,剖析蓬莱气区不同岩性地层异常高压形成机制,建立科学合理的蓬莱气区砂泥岩与碳酸盐岩地层异常高压预测模型,并以现场溢漏信息与地层压力实测数据为参考,构建蓬莱气区全井段地层压力纵向展布剖面。结果表明：蓬莱气区发育有多套地层压力系统,不同岩性地层异常高压形成机制不同,应分层分段科学选择地层压力预测模型;蓬莱气区陆相砂泥岩地层多为异常高压地层,建议选用声波时差方法与Eaton方法进行地层压力预测,海相碳酸盐岩地层异常高压形成机制有别于陆相地层,采用Eaton方法与Fillippone方法预测结果最佳;蓬莱气区发育有多套异常高压地层,地表至沙溪庙组中上部地层为正常压力系统,沙溪庙组下部至灯影组顶部存在多套异常高压,灯影组地层为正常压力。建立蓬莱气区全井段地层压力预测模型,明确全井段地层压力纵向变化规律,研究成果为蓬莱气区超深井井身结构优化设计与关键工程参数设计提供科学依据。     

欠压实成因异常高压的随钻检测技术应用研究

具有高压超高压异常的地层在地下并非孤立地存在,其周围的泥页岩地层处于从正常地层压力到异常地层压力的过渡带上,与正常压实的泥页岩有诸多不同之处。在钻井过程中,当钻入过渡带时,会出现一系列的现象,为钻遇高压油气层之前预测异常高压的存在提供了机会。使用dc指数法、气体参数法以及钻井液温度法对地层压力进行随钻定性判断和定量检测,在钻达高压油气层之前,判断异常高压的存在,可为井控提供有效的技术支持。与测试数据对比表明,随钻压力检测可以达到理想的效果。     

地层压力预测技术

分析了引起地层压力异常的原因，阐述了不同因素引起的压力异常的特征，介绍了测井预测地层压力的等效深度及综合计算2种方法，给出了计算结果与测试结果的对比数据。综述了地震预测地层异常压力的方法以及测井和地震联合预测地层压力的方法。简单介绍了与地层压力预测关系密切的提高地震层速度精度的方法。通过分析地层压力预测技术的现状及存在的问题，阐述了下一步技术研究的重点。     

基于叠前反演的泥页岩地层压力预测方法

为了解决泥页岩地层压力预测问题,以焦石坝地区志留系龙马溪组页岩气储层为研究对象,调研分析了现今常用地层压力预测方法的适用性。在对页岩气储层异常压力发育段进行测井响应特征分析的基础上,提出能够有效识别页岩气异常地层压力的新参数,即异常地层压力识别因子;最后利用叠前弹性波阻抗反演结果计算出异常地层压力识别因子,从而预测焦石坝地区泥页岩地层的压力分布特征。与传统预测方法相比,基于叠前弹性波阻抗反演的泥页岩地层压力预测新方法具有更高的精度。该研究成果可以应用于泥页岩地层的压力预测,为页岩气精细勘探提供了依据。     

利用核磁共振和离子色谱参数开展随钻压力检测的探讨

随钻地层压力检测在保护油气层、保障钻井安全、确定井身结构等方面具有重要作用,长期以来,随钻地层压力检测基本采用dc指数、泥页岩密度等方法.研究发现,利用核磁共振和离子色谱两种录井新技术获得的岩石孔隙度、钻井液盐度等参数,可以随钻检测岩石孔隙体积和孔隙流体性质的变化,从而判识基于岩石孔隙体积变化和孔隙流体体积变化成因的异常压力,基于此希望找到更多的现场随钻地层压力检测方法和手段,对此进行了初步探讨.     

基于岩石力学理论的测井地层压力预测

针对现有地层压力预测方法的局限性,考虑了欠压实以外的异常压力形成机理,根据测井资料数据,基于岩石力学理论,建立了地层压力预测模型。该模型适合于连续和非连续地层复杂岩性的地层压力预测需要,不需要建立正常趋势线,大大减少了人为因素对检测结果的影响,其预测误差一般在8%以内,具有精度高和可靠性好的特点,完全满足工程要求,便于现场应用。     

白水头油区地层压力预测

利用声波测井资料预测与检测技术,研究白水头油区地层压力,开展地层压力区域研究,进一步认识了油气层与异常高压的关系,充分认识压力异常及压力分布规律。并利用研究成果参与探井钻井工程设计,大大提高了钻井工艺水平,见到了明显的经济效益。此项压力预测技术对钻井过程中防止工程事故发生,减少地层污染,节省钻井成本有着重要的应用价值。      

原始地层孔隙压力的预测方法优选

本文试图通过分析目前通用计算原始地层压力方法的利弊,选出适合异常压实地层原始地层压力的计算方法。     

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对川西坳陷异常地层压力的研究一直存在不同观点，本文认为，高异常地层压力的形成机理具有３种基本类型，即单相流的异常地层压力（时间变化的函数）、常规圈闭条件下两相流的异常地层压力（与时间变化无关但其分布具有局限性）以及致密储层条件下两相流的异常地层压力（与时间因素无关且表现为区域性特点）。川西坳陷三叠系和侏罗系地层严重致密化，生烃过程对地层增压作用具有重要影响，现今异常地层压力的形成主要取决于流体在储层孔隙中的流动方式以及由此所产生的能量交换，取决于致密储层条件对已形成高异常地层压力的封闭保存过程，因此川西坳陷现今异常地层压力的形成在原始动力类型上具有多因素复合性，研究表明，异常地层压力分布与天然气聚集之间具有复杂关系，高异常地层压力往往是天然气分布的有利区域。     

应用钻井参数监测异常地层压力

异常地层压力是钻井中常见的现象。正确监测这种异常压力,就能够有效地防止井喷、卡钻、井漏等问题,保证钻井作业顺利进行,对完井作业及油藏工程都有一定指导意义。本文扼要介绍地层异常压力发生的原因,着重介绍利用钻井参数进行异常地层压力监测的几种主要方法。