纵波速度在碳酸盐岩地层压力评价中的方法探讨

准确解释地层压力是钻井工程的基础。碳酸盐岩纵波速度变化不明显,在异常高压地层仅存小幅波动。基于Biot理论,建立了由岩石骨架和孔隙流体两部分组成的纵波速度方程。研究表明,纵波速度的小幅波动由地层压力变化引起,可用孔隙流体对纵波速度的贡献部分表征。利用小波变换方法对纵波速度进行分解,提取高频系数及孔隙流体对纵波速度的贡献部分,识别异常高压地层和建立地层压力评价模型。利用该方法对川东北地区碳酸盐岩地层压力进行了评价,并与实测值进行对比,证实该方法是可行的。     

川东北地区碳酸盐岩气层识别方法研究

川东北地区碳酸盐岩地层岩性复杂、储集空间多样、气层识别存在很大困难.根据电阻率、中子、密度、多极子阵列声波等测井曲线特征,探讨了双侧向电阻率分析、孔隙度比值、孔隙度一含水饱和度交会图、纵横波速度比值等多种气层识别方法,并针对不同识别方法分别研究了其适用性,由此对川东北地区碳酸盐岩地层不同孔隙结构的储层提出了相应的识别方法.对复杂岩性地层与孔隙结构类型多样的储层,最好综合多种判断方法进行分析判断.灵活运用这些方法,可在实际生产应用中见到良好效果.     

基于流体声速的碳酸盐岩地层孔隙压力求取方法

碳酸盐岩地层具有非均质性强、孔洞与裂缝发育和岩石骨架刚度较强的特点,以正常压实理论为基础建立的地层孔隙压力求取方法不适用于碳酸盐岩地层,为此,进行了碳酸盐岩地层孔隙压力求取方法的研究。碳酸盐岩岩样声速试验和理论分析发现,不同孔隙压力下的碳酸盐岩纵波速度变化主要是由孔隙流体纵波速度变化引起的。利用小波变换法提取和放大孔隙流体纵波速度小幅波动对岩石纵波速度的影响关系,确定碳酸盐岩地层的异常压力层,并与实测地层孔隙压力数据相结合,建立了碳酸盐岩地层孔隙压力预测模型,形成了基于流体声速的碳酸盐岩地层孔隙压力预测方法。应用实例表明,基于流体声速的碳酸盐岩地层孔隙压力预测方法可以预测碳酸盐岩地层的孔隙压力,误差小于15%,满足工程要求,为碳酸盐岩地层孔隙压力预测提供了一种新方法。      

川东北地区钻井难点及对策

川东北地区地质条件复杂,钻井中同一裸眼井段存在多套不同的压力系统.针对这种情况,对该地区钻井难点进行了分析,认为常规地层压力预测技术不适合于川东北地区地层.提出了裂缝性含气层对平衡钻井的干扰,给出了解决川东北地区钻井难点的具体对策.该对策对确保川东北地区钻井安全、提高钻井速度、降低钻井成本具有借鉴作用.     

碳酸盐岩地层异常压力随钻监测关键问题探讨——以川东北飞仙关组和长兴组地层为例

在碳酸盐岩地层应用欠压实原理,会使异常压力随钻监测成为威胁钻井安全的一道难题。为了解决该类地层异常高压随钻监测理论、异常高压识别、监测模型选择等关键问题,以川东北飞仙关组和长兴组地层实测压力的纵深分布特征为基础,通过与东营凹陷碎屑岩地层压力分布特征对比,指出基于上覆压力梯度的地层压力随钻监测方法并不适用于碳酸盐岩地层。在理论探讨的基础上,从岩石成分及应力敏感性角度,解释了硫酸盐热化学还原反应和构造挤压是造成高压地层与常压地层识别标志差异的主要原因。孔隙型碳酸盐岩地层和裂缝性碳酸盐岩地层的压力演化历程不同,其监测模型也不同,为此对压力监测模型中的孔隙与裂缝识别、气层和水层识别给出了具体的区分方法。上述几个关键问题的探讨,有助于提高对碳酸盐岩地层异常压力的认识与预测监测水平。      

基于有效应力的裂缝性碳酸盐岩地层孔隙压力预测

由于碳酸盐岩成岩作用与异常压力成因机制复杂多变，导致碳酸盐岩地层孔隙压力的准确预测依然是目前国内外尚未解决的重大技术难题。四川盆地TH地区碳酸盐岩地层在钻井过程中气侵频繁，地层孔隙压力复杂多变，常用的基于欠压实理论建立的预测方法对碳酸盐岩地层不适用。为了准确预测TH地区碳酸盐岩地层孔隙压力，本文结合实验与测井解释结果，分析孔隙度、泥质含量、含气饱和度、有效应力和声波速度的响应关系，基于Terzaghi有效应力理论建立了适用于碳酸盐岩地层的多参数地层孔隙压力预测模型，并在此基础上考虑裂缝发育指数的影响，对模型进行了改进。对比模型改进前后的预测效果，发现考虑了裂缝发育指数的多参数地层孔隙压力预测模型在裂缝性地层的预测精度上有了明显的提升，预测曲线更加贴近实钻值，最大误差低于3%,在裂缝相对不发育地层与多参数预测模型预测精度相近。文章研究成果能够为碳酸盐岩地层孔隙压力精细预测和安全钻井提供技术指导。     

碳酸盐岩地层孔隙压力预测方法研究

准确预测地层孔隙压力是防止井壁失稳、实现科学钻井的必要条件。针对碳酸盐岩地层孔隙压力预测相对较难这一问题，从等效深度法计算地层孔隙压力的关键技术入手，重点讨论了在碳酸盐岩剖面中利用视泥岩地层的测井数据构建正常压实趋势线的问题，给出了如何对此正常压实趋势线进行修正并得到研究区域的正常压实趋势线的方法。利用所构建的正常压实趋势方程对川东飞仙关组多口井的碳酸盐岩剖面裂缝-孔隙型储层的地层孔隙压力进行测井预测的结果表明，该方法对于预测碳酸盐岩剖面地层孔隙压力同样具有一定的实用性，而且预测精度较高，效果良好。     

小波去噪在全波列测井资料气层识别中的应用

川东北地区碳酸盐岩地层，地质条件复杂，孔隙空间多样化，非均质性强，常规测井资料和全波列测井资料都不能准确评价气层。在详细论述离散信号的小波分解、小波去噪、信号重构以及小波函数选择等方法原理与小波去噪处理全波列测井资料步骤的基础上，通过计算机程序，开展对川东北地区某井碳酸盐岩地层全波列测井资料的处理表明，小波去噪处理后，全波列成果的曲线更加光滑，特征更加明显，能更好地识别气层，有助于测井解释精度提高。     

川东北碳酸盐岩地层异常压力随钻监测方法

川东北碳酸盐岩地层具有高压和高含硫化氢的特点,严重威胁到钻井安全。针对其地层异常压力随钻监测困难的问题,从实测地层压力的纵向分布特点出发,深入揭示了异常压力的成因机制与录井参数响应特征;在对异常压力随钻监测理论与方法进行厘定的基础上,分别建立起孔隙型碳酸盐岩地层和裂缝型碳酸盐岩地层的异常压力随钻监测模型。这两个模型综合考虑了不同储集空间类型与增压机制、降压机制之间的关系,高压气层、高压水层的不同响应,以及自源成因与它源成因的影响,因而更加科学、合理,并在实际应用中取得了较好的效果。     

川东北复杂地层固井技术探讨

川东北地区天然气勘探开发主要以碳酸盐岩裂缝-孔隙性油气藏为主，针对该地区地质条件复杂，构造应力强烈，同一井眼多套压力共存，井下复杂事故频繁；固井面临着高温高压、高含腐蚀性气体、压稳与防漏、盐膏层、顶替效率低，固井难度大且质量难以保证等技术难题，提出了具体措施，为解决复杂地层固井技术难题作了有益的尝试。     

碳酸盐岩地层孔隙压力的检测方法研究

传统地层孔隙压力的检测方法是基于欠压实机理建立的解释模型;基于有效应力定理,考虑体积压缩系数、有效应力与纵波速度的关系,建立了碳酸盐岩地层孔隙压力的检测模型;利用该模型计算地层孔隙压力,并与实测数据进行对比,符合程度较高;基本解决了传统检测砂泥岩地层孔隙压力的方法不适用于检测碳酸盐岩地层孔隙压力的难题.     

川东北地区高压气井测试技术研究及现场应用

川东北地区气藏主要为海相碳酸盐岩气藏,已经发现的普光气田,巴中地区和通一南一巴构造的主力气层为嘉二段、飞三段、长兴组,埋深4000—7000m,地层流体性质为含硫化氢、二氧化碳的天然气和地层水,地层压力为常压至异常高压,地层温度100～165℃。针对高压、高产、高含硫的工作环境形成了一套独具特色的川东北测试技术,可大大提高测试成功率并有效缩短测试时间和成本,降低测试对储层的二次污染,从而解决川东北高含硫气井测试的难题。     

一种估算碳酸盐岩地层自然破裂压力的新方法

准确预测地层自然破裂压力是防止井壁失稳、实现科学钻井的必要条件。本文针对碳酸盐岩地层破裂压力预测相对较难这一问题,提出了一种利用视上覆岩层压力来估算地层自然破裂压力的新方法,重点讨论了在碳酸盐岩剖面中如何构建视上覆岩层压力模型,以及利用漏失测试资料和密度测井曲线确定模型参数的问题。利用所构建的地层自然破裂压力方程对川东6口井的飞仙关组碳酸盐岩剖面裂缝-孔隙型储层的地层自然破裂压力进行了预测,结果表明该法对碳酸盐岩地层自然破裂压力预测精度较高,效果良好,具有一定的实用性。     

川东北井漏现状及井漏处理对策研究

四川所有探区均存在不同程度的井漏问题,特别是川东北地区,地质构造复杂,钻探过程中,中上部地层硬度大、构造陡、地层破碎、断层多、裂缝孔隙发育、产层多、同一裸眼井段压力系数相差悬殊,井漏十分频繁,平均井漏发生率在98％以上。井漏已严重制约着该地区钻井勘探开发,严重影响到钻井工程的安全和速度,延长了钻井及建井周期,平均每年因井漏和处理井漏所损失的时间占钻井总时间的10％左右。为此,介绍了川东北井漏成因和井漏特征,以及目前井漏处理现状,并针对钻井施工的现状,提出川东北井漏处理的发展方向。     

川东北地区须家河组沉积相与储层特征

川东北地区上三叠统须家河组地层具有较大的勘探开发潜力,但长久以来对该地层的研究甚少,沉积相和储层研究已成为川东北地区须家河组油气开发急需解决的问题之一。通过岩心观察、薄片鉴定及样品分析测试工作,根据岩石特征及测井相分析方法,对川东北地区须家河组沉积相类型、储集空间类型、储层物性特征以及影响储层的因素进行了分析。结果表明,研究区须家河组主要发育辫状河三角洲相沉积,可进一步划分为三角洲平原、三角洲前缘及前三角洲3类亚相;储层低孔低渗,主要孔隙空间为次生孔隙和裂缝,裂缝-孔隙型是主要的储集类型;储层储集性能主要受沉积微相和成岩作用控制。     

川东北YB地区地层孔隙压力预测研究

地层孔隙压力是钻井工程设计、施工的重要参数,获取准确合理的地层孔隙压力剖面是钻井工程井身结构设计优化和钻井液密度窗口确定的重要参考依据。川东北YB地区油气资源丰富,纵向沉积巨厚海、陆两相沉积体,发育多套含气层系,勘探开发潜力巨大,但是该区地质条件复杂,纵向地层孔隙压力剖面预测困难,严重影响了该区钻井工程设计优化及安全高效钻井。利用测井资料,运用伊顿法地层孔隙压力预测理论,分段建立陆相地层正常压实趋势线及海相地层等压趋势线,开展纵向海陆两相地层孔隙压力剖面综合预测研究,经实钻资料验证,预测结果与实钻符合率较高,能有效指导现场钻井施工。     

川东北地区井漏特征及建议

川东北地区是目前和今后油气勘探开发的重点区块之一。由于该地区地质构造复杂,地层裂隙、孔隙、溶洞发育,钻井过程中经常发生井漏。为此,对川东北地区漏失地层的特征、井漏的类型和特点进行了统计分析,对已经发生的井漏和处理方法进行了总结分析,得出了成功处理井漏的方法和经验,结合国内外堵漏技术现状,提出了川东北地区的堵漏对策,有利于提高该地区的堵漏技术。     

伊朗北阿地区碳酸盐岩地层漏失压力统计分析

伊朗北阿地区碳酸盐岩地层在钻井和固井作业中频发严重漏失,而揭示地层漏失机理,确定漏失层位的漏失压力是解决的关键。本文依据伊朗北阿地区碳酸盐岩地层漏失数据,利用统计学方法从漏失层位分布、工况、井漏发生率、漏失通道进行分析,初步得出了漏失机理;依据漏失压差与漏失速率分布规律,建立了伊朗北阿地区漏失压力预测模型,并根据现场数据对模型进行了验证。结果表明,伊朗北阿地区碳酸盐岩地层微小裂缝发育,漏失类型主要为渗透性漏失和局部漏失;漏失较为严重的地层顶深在2 800 m~3 200 m,厚度在700 m~1 000 m;漏失压力预测模型应用表明,预测结果与实际情况相符,为伊朗北阿地区防漏堵漏提供了一定依据。     

川东北地区复合型储层保护技术研究

川东北地区海相储层多属低孔低渗、低孔致密型碳酸盐岩储层,存在地层温度高、压力高、高含硫化氢等难点,储层保护难度大。通过对非渗透处理剂、暂堵剂及复合储保剂相关参数的优选,结合压力返排解堵、酸化解堵等实验评价,形成了适合于川东北地区的"非渗透+暂堵"复合型储层保护技术。复合金属离子聚磺钻井液体系配合非渗透处理剂、屏蔽暂堵剂对储层进行封堵,形成屏蔽层,可阻止后续滤液和固相颗粒污染储层。实验结果表明,该复合储保剂具有良好的暂堵效果,其暂堵率达99%以上,压力返排解堵率达80%以上。复合型储层保护技术在川东北地区马1井、金溪1井现场应用后,储层表皮污染系数很低,起到了保护储层的作用。     

碳酸盐岩储层孔隙结构研究

孔隙结构特征是储层储渗能力的重要影响因素,也是储层保护工作高效开展的基础.根据常规薄片分析、压汞实验分析成果,详细分析了川东北碳酸盐岩储层孔隙结构特征.研究表明,嘉陵江组、长兴组储层有较高的排驱压力和中值压力,较小的孔隙喉道半径,较细的歪度,为较差储层;飞仙关组储层具有较低的排驱压力和中值压力,较大的孔隙喉道半径,较粗的歪度,为高产高渗储层.同时分析了孔隙结构特征的描述在评价储层、分析储层应力敏感性强弱和钻井完井液暂堵剂粒径选择方面的应用.