地层破裂压力测井预测的统计模式研究

目前计算地层破裂压力的理论模型或公式虽较多,但缺乏能直观反映地层破裂压力随测井岩石力学参数变化的统计模型。基于地层破裂压力与岩石力学参数的关系,优选出了对地层破裂压力影响较大的杨氏模量、体积弹性模量、泊松比和深度等4个参数作为建立统计模型的输入变量。同时利用BP神经网络和多元回归分析法对碳酸盐岩地层实测破裂压力数据进行统计建模和预测研究。多元回归模型形式简单直观,易于使用,但精度不高;而BP神经网络模型复杂,建模较难,但预测的地层破裂压力误差小,精度高。两种统计模型都不失为预测地层破裂压力的可行方法。     

地层破裂压力测井预测的统计模式研究

目前计算地层破裂压力的理论模型或公式较多，但缺乏能直观反映地层破裂压力随测井计算的岩石力学参数变化的统计模型。该文基于地层破裂压力与岩石力学参数的关系，优选出对地层破裂压力影响较大的杨氏模量、体积弹性模量、泊松比及深度等四个参数作为建立统计模型的输入变量。同时利用BP神经网络和多元回归分析法对碳酸盐岩地层实测破裂压力数据进行统计建模和预测研究。结果表明，多元回归模型形式简单直观，易于使用，但精度不高；而BP神经网络模型复杂，建模较难，但预测的地层破裂压力误差小，精度高。两种统计模型都不失为预测地层破裂压力的可行方法。     

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。     

高温高压地层破裂压力预测方法

准确预测地层破裂压力是安全快速钻井的前提.国内外学者提出了多种预测地层破裂压力的方法,但考虑温度和渗流作用对破裂压力影响的模型还没有得到广泛应用.通过研究,给出了温度和渗流引起的附加破裂压力的计算方法,建立了综合考虑温度及渗流影响的高温高压地层破裂压力计算新模型,并编制了高温高压地层破裂压力预测软件.应用该软件进行了实际预测,结果表明:高温高压地层破裂压力预测新模型可为工程设计提供高精度的参数,对实际钻井完井过程具有重要的指导意义.     

油田开发中后期调整井储层井壁稳定性研究

目前井壁稳定研究集中在静态阶段,没有考虑油田开发中后期地层孔隙压力变化因素。根据渗流力学理论和油藏工程方法,建立储层区域地层压力动态预测模型,预测地层孔隙压力变化规律,以此为基础建立储层坍塌压力、破裂压力变化模型。研究结果表明,地层压力降低引起地层坍塌压力和地层破裂压力同时下降、油井附近的调整井、加密井储层容易漏失;注水井附近的调整井、加密井储层井壁容易坍塌。     

地层破裂压力测井解释技术在ＬＧ地区的应用

确定地层破裂压力和水力压裂裂缝延伸几何形态,对于设计合理的压裂方案、提供合理的压裂施工压力、避免压裂裂缝高度过高导致地层间的层间窜漏、更好地达到改善储层的目的至关重要。针对ＬＧ地区碳酸盐岩气藏特点,介绍了用测井资料预测地层破裂压力和裂缝高度的基本原理和方法,并选择ＬＧ地区5〖JP2〗口井的测井资料进行了地层破裂压力和裂缝高度预测处理。结果表明：ＬＧ地区地层破裂压力测井计算方法和裂缝高度预测方法合理,为ＬＧ地区碳酸盐岩储层改造提供的施工参数较为可靠;在ＬＧ地区某井长兴组综合运用地层破裂压力和裂缝高度预测结果优选了试油层位,获得了日产百万立方米的高产天然气,取得了较大的经济效益和较好的应用效果。     

地层滑移与碰撞后的地层压力预测模型

由全球三大石油服务公司之一的SCHLUMBERGER公司在美国Houston出版的”油田纵横” (OilfieldReview)杂志2 0 0 3年第 3期刊登了 1篇技术论文。文章认为现有的钻井、油藏及采油中所广泛应用的地层压力预测 ,是建立在地层沉积基础上 ,而没有考虑地层之间的滑移和碰撞而产生的变形与应力因素。新的地层模型 ,不仅考虑地层沉积 ,而且考虑依据 3维地震等方法得到的地层立体剖面 ,考虑地层之间的滑移与碰撞后产生的应力 ,以此来预测地层孔隙压力、坍塌压力、破裂压力 ,以及垂直应力、最大水平主应力、最小水平主应力等参数。新的模型预测所…     

新型预测地层破裂压力模型及其应用

新的预测地层破裂压力模型与国内外现有的模型不同,它是采用静力学分析建立的;考虑了上覆岩层压力、地层孔隙压力、构造应力和岩石抗拉强度等因素对地层破裂压力的影响。但是,必须将动态弹性参数转换成静态弹性参数,才能用测井资料估算地层破裂压力。     

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利用测井信息准确地计算碳酸盐岩地层的破裂压力难度较大。文章在对现有的各种地层破裂压力计算模型进行分析评价之后，根据三向地应力模型和岩层破裂机理，结合碳酸盐岩地层的低孔、各向异性、非均质性和岩石力学特性及测井响应特征，提出了一种适合于碳酸盐岩剖面的地层破裂压力的测井预测新模型，并重点研究了模型中各参数的提取方法。利用该模型及其解释程序对川东地区DKH构造DU4井等的碳酸盐岩井段的测井资料进行了地层破裂压力预测处理。应用表明，该法从测井信息中提取的碳酸盐岩地层破裂压力是可靠的，且精度较高、实用性强，可以用于指导碳酸盐岩地层钻井液密度的设计与选择合理的压裂施工压力。     

考虑地层滑移与碰撞后的地层压力预测模型

现有的钻井、油藏及采油中所广泛应用的地层压力预测模型是建立在地层沉积沉积基础上的,没有考虑到地层之间的滑移和碰撞而产生的变形与应力等因素。全球三大石油服务公司之一的SCHLUMBERGER公司在美国Houston出版的“油田纵横”(OilfieldReview) 2 0 0 3年第3期的论文中介绍了一种新的地层模型,该模型不仅考虑地层沉积,而且考虑了依据三维地震等方法得到的地层立体剖面和地层之间的滑移与碰撞后产生的应力,以此来预测地层孔隙压力、坍塌压力、破裂压力,以及垂直应力、最大水平主应力、最小水平主应力等参数。新的模型预测所做出的地…     

地下储气库注气过程一体化压力及地层参数计算方法

为了掌握地下储气库注气过程中的压力动态变化情况,解决持续注气导致的地层参数难以确定的问题,依据现场静、动态资料,基于一种改进粒子群优化算法,综合储层压力、井底压力和井口压力的计算方法,建立了一种地下储气库注气过程一体化压力及地层参数计算方法。首先,利用计算储层压力、井底压力和井口压力的方法计算出井口压力;然后,应用改进粒子群优化算法,不断调整、优化压力和地层参数,使计算的井口压力与实测井口压力达到最优拟合,进而得到储层压力、井底压力,以及储层平均渗透率、探测半径等地层参数。利用该方法计算了呼图壁储气库3口注采井的井口压力和储层的平均渗透率,3口注采井计算井口压力与实测井口压力的决定系数分别为0.988 9,0.989 3和0.978 4,计算出的储层渗透率与试井解释的渗透率基本一致,说明该计算方法的计算结果可靠。研究结果表明,利用地下储气库注气过程一体化压力及地层参数计算方法,可以了解地下储气库注气过程中的压力变化情况,有助于指导地下储气库的安全运行。      

深盆气藏的压力特征及成因机理

深盆气藏是一种特殊机理形成的具有气水倒置和负压异常等特征的致密气藏.储层致密是导致深盆气藏中气水倒置和负压异常的根本原因.在深盆气藏形成后,气藏内部任意一点的地层压力等于气水界面之上的静水柱压力与气藏内该点至气水界面处的气柱压力之和.由于气体的密度远小于水的密度,因此上述气水两段压力之和小于该两段都为静水柱时的压力之和,所以深盆气藏表现为负压异常.依据深盆气负压的特征及大小,可以判别含气层位的连通性、气柱高度和分布范围.在常规天然气成藏后,气藏内部任一点的地层压力等于气水界面之上的静水柱压力与气藏内该点至气水界面处的气柱压力之差.由于气体密度小于水的密度,气层内的压力比对应深度的静水柱压力大,因而常规气藏表现为超压异常.超压异常是常规气藏的一般特征,在一般地质条件下不能作为深盆气藏的判别标志.在几种特殊情况下,深盆气藏范围内也可以表现超压异常.     

浅层稠油油藏地层破裂压力计算方法探讨

稠油油藏地层破裂压力计算对热采工艺实施具有重要的实用价值。本文针对浅层稠油油藏埋藏浅、岩性胶结疏松、欠压实等特征,以及地质构造应力等多种因素的影响,对其地层破裂压力计算进行了理论分析。并对地层破裂的形态进行了讨论,建立了现场计算地层破裂压力及其有关参数的方法。用此法对克拉玛依油田九区侏罗系齐古组稠油油藏进行地层破裂压力计算。结果表明该区油藏在目前的蒸汽注入压力下不仅存在水平裂缝,而且存在垂直裂缝。这是蒸汽窜流的重要原因。     

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。     

基于VSP资料的地层压力预测

讨论了复杂地质条件下利用VSP（垂直地震剖面）资料预测地层压力的原理和方法。该方法主要利用VSP资料下行波的初至时间,直接测量出地震波在垂直方向上的旅行时和速度随深度的变化,进而计算出地层层速度;然后基于等效应力原理和地层压实平衡原理建立地层正常压实趋势线,最后采用等效深度法预测出地层压力。对塔里木油田群库恰克构造带群4井、群5井和群6井的VSP资料进行了分析,采用直线法求得每口井的地层层速度,利用等效深度法对3口井进行地层压力预测。预测结果表明利用VSP资料来预测地层压力精度高、误差低,对研究该领域或该区块地层压力具有重要的指导意义。     

页岩地层的破裂压力地震预测方法

在油气勘探开发过程中,地层破裂压力的有效预测对于评价井壁稳定性、设计安全钻井方案、压裂施工等方面有着重要作用。探讨了页岩地层的破裂压力地震预测方法:首先针对页岩地层具有强各向异性的特点,基于黄荣樽地层破裂压力预测模型,利用各向异性应力耦合因子,建立了更为全面的页岩各向异性破裂压力预测模型;其次根据岩石强度参数计算模型,利用反演得到的弹性参数和物性参数估算地层的抗压强度和抗张强度;采用基于波阻抗的地层压力预测方法获得地层的孔隙压力和上覆岩层压力;最后基于页岩各向异性破裂压力预测模型实现了页岩地层的破裂压力地震预测。将该方法应用于我国西部某页岩工区实际资料处理,得到了整个工区连续的地层破裂压力预测剖面,为该区面向靶区的钻井和水平井设计及压裂施工提供了可靠的参考依据。     

含可信度地层破裂压力的钻前预测方法

地层破裂压力是钻井工程设计的基础数据,由于海上深井苛刻地层环境的复杂性、基础资料的不完备性以及预测模型的适用性等问题,地层破裂压力的解释结果存在一定的不确定性。文中首先分析了地层破裂压力预测模型中地质力学参数的测井解释方法,然后以相似构造井同一层组内的地质力学参数的测井解释结果为样本,构建样本库,并基于正态信息扩散原理,得到了地质力学参数的概率分布函数,再将地质力学参数的概率分布函数代入地层破裂压力计算模型中,基于Monte Carlo模拟得到待钻井任意井深处的地层破裂压力概率分布,最终建立了具有置信度的地层破裂压力区间。实例分析表明,计算得到的含可信度地层破裂压力更切合钻井工程实际,文中建立的方法对于分析海上深井苛刻地层破裂压力的不确定性具有一定参考价值。     

调整井地层压力预测方法研究与应用

油田长期的注采开发,使得地层压力发生变化,加上地层的不均质性和复杂断层等方面的影响,地层压力变得更加复杂。为满足调整井钻井需求,借鉴油藏数值模拟理论,利用油田生产的动静态参数分析储层孔隙压力的变化,建立了一套基本可行的调整井地层压力预测理论、方法和计算模型。该技术在江苏黄珏油田应用,取得一定的效果。     

裂缝性地层射孔井破裂压力计算模型

水力压裂是提高低渗透油气藏采收率的重要技术手段,准确地预测压裂井的破裂压力是水力压裂成功实施的关键步骤。目前的破裂压力计算模型基本都是针对均质地层,对于裂缝性地层破裂压力的预测计算一直是个非常复杂的问题。受地层天然裂缝的作用和影响,在裂缝性地层射孔井中水力裂缝可能会发生3种破裂模式,分别为沿孔眼壁面岩石本体破裂、沿天然裂缝剪切破裂和沿天然裂缝张性破裂。基于弹性力学和岩石力学理论,结合天然裂缝与孔眼相交的空间位置关系,考虑水力裂缝可能发生的3种破裂模式,建立了裂缝性地层射孔井的破裂压力计算模型。实例计算表明,所建立的计算模型能用于准确计算裂缝性地层射孔井的破裂压力,同时也能用于解释裂缝性地层近井地带多裂缝形成机理。     

煤层气井单相注入/压降测试工艺技术

煤气储层具有与砂泥岩地层不同的储层物性，常规测试很难获取地层参数。采用进口专用工作泵及DST测试井下关并测试工艺可在井筒周围形成一个单相流动的压力升高区，关井测试其压力降落曲线，之后进行四个周期的微破裂压力测试，保证开关井操作一次成功，即可准确求取煤气储层的各项地层参数。