鉆井過(guò)程中的超壓預(yù)測(cè)與監(jiān)測(cè)技術(shù)及應(yīng)用畢業(yè)論文-免費(fèi)閱讀
【正文】 同樣，對(duì)于壓實(shí)作用沒(méi)有那么明顯的碳酸鹽巖地層，這些方法也是不能適應(yīng)的。同時(shí)確定出DC指數(shù)的壓力系數(shù)圖版，從而完成靜態(tài)與動(dòng)態(tài)的結(jié)合。 單井靜態(tài)預(yù)測(cè)是為了給待鉆井在鉆前提供一個(gè)盡可能準(zhǔn)確的壓力預(yù)測(cè)值。尤其是對(duì)于那些具有多構(gòu)造層的盆地或地區(qū)，由于縱向上存在著多套地層壓實(shí)系統(tǒng)，則正常趨勢(shì)線應(yīng)該分段確定，不同的趨勢(shì)線具有不同的變化斜率和截距，其壓力計(jì)算結(jié)果會(huì)有很大的差別。對(duì)于那些非欠壓實(shí)成因的異常高壓，如構(gòu)造成因，這套方法就會(huì)顯得無(wú)能為力。 第三步：將第一步計(jì)算的地層壓力系數(shù)Rp和第二步的趨勢(shì)線方程結(jié)合起來(lái)，采用第三章中的公式（4）～公式（8），將Rp反算出DC指數(shù)值。而在2600m以下的目的層段內(nèi)，該趨勢(shì)線明顯偏大，這勢(shì)必造成了地層壓力的計(jì)算結(jié)果偏大，這在后面的對(duì)比中可以說(shuō)明。 （2）正常壓力趨勢(shì)線的準(zhǔn)確確定，是壓力預(yù)測(cè)與監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵通過(guò)港深421井的分析，這種差異性還很大。 本研究針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)錄井儀器的地層壓力計(jì)算方法與本次研究方法的差異性進(jìn)行了詳細(xì)的分析，通過(guò)各種關(guān)系的分析，確定影響現(xiàn)場(chǎng)壓力監(jiān)測(cè)的誤差來(lái)源及其消除方法。其分界面實(shí)際上就是地層不整合面。圖12主要揭示的是各種鉆井參數(shù)變化，圖13為泥漿參數(shù)、圖14為氣測(cè)錄井參數(shù)。圖12中清楚地表示出了，沙一段地層3200m～3700m井段為該井異常高壓的主要發(fā)育段，地層壓力最高的深度約為3500m左右，；沙二段次之。該曲線與實(shí)際資料沒(méi)有任何關(guān)系，顯然是人為確定的，可想而知，這樣確定正常趨勢(shì)線的方法根本沒(méi)有精度可言。 該模塊又進(jìn)一步分為單井靜態(tài)預(yù)測(cè)與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)兩個(gè)子模塊。 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)資料來(lái)源的不同，該模塊的軟件設(shè)計(jì)分2D和3D兩種基本的資料處理方式，2D方式主要處理鉆井、二維地震資料，并利用三維插值技術(shù)形成壓力預(yù)測(cè)的三維數(shù)據(jù)體。 （3）順層Kriging插值技術(shù)； （2）地層壓力預(yù)測(cè) （1）巖性組合研究 （2）應(yīng)力法預(yù)測(cè)地層的破裂壓力 2. 聲波時(shí)差法按類別可分為鉆井法、測(cè)井法和地震法等。在3918m開(kāi)始，泥巖巖屑的總體密度增加，指示存在著鉆進(jìn)速度較低的蓋巖。進(jìn)一步，可以測(cè)量頁(yè)巖濕度含量（MC）指數(shù)，這個(gè)指數(shù)與泥巖孔隙度有直接聯(lián)系。 當(dāng)鉆井中接近超壓層時(shí)，在地層中就要遇到一些地球化學(xué)變化。 把這種異常壓力探測(cè)概念推進(jìn)一步，在井場(chǎng)上可以對(duì)代表性的泥巖樣品（巖屑）進(jìn)行類似的電性的測(cè)量。 （4）泥巖造漿電阻率 泥巖因子表示泥巖的固體陽(yáng)離子交換能力，是由亞甲蘭試驗(yàn)（Nevins和Weintritt，1967；Hang和Brindley，1970）所測(cè)得的，它與地層中的蒙脫石含量有關(guān)，從而和巖屑中粘土與砂巖豐度比率，即剖面中的粘土含量有關(guān)。 3. 地質(zhì)錄井特征 ⑦泥漿排量這項(xiàng)工作可以通過(guò)監(jiān)視泥漿出口溫度來(lái)完成。 （21） 在碎屑巖地層中，異常地層壓力（常指高壓）由于普遍與欠壓實(shí)地層相關(guān)聯(lián)。 就目前的壓力預(yù)測(cè)水平分析，主要都是根據(jù)地震、測(cè)井、鉆速等三個(gè)方面的資料來(lái)進(jìn)行定量預(yù)測(cè)和監(jiān)測(cè)的，而這些方法的根本理論依據(jù)就是超壓起因于壓實(shí)與排液的不平衡。 要強(qiáng)調(diào)的是，超壓是上述多種因素互相疊置的結(jié)果，一般是以一種因索為主，其它因素為輔。 Hanshaw和Zen（1965）提出滲透（析）增壓（Osmotic Pressuring）作用。Momper認(rèn)為，“烴類的形成有助于增壓，但在成油高峰期，瀝青質(zhì)可能是孔隙增壓的最大源泉，因?yàn)闊N類生成能引起體積增加。Foster、Custard和Plumleg等（1980）提出，粘土脫水導(dǎo)致滲透性的喪失，有利于超壓形成的觀點(diǎn)。構(gòu)造型成因主要是由區(qū)域性抬升隆起等構(gòu)造應(yīng)力作用形成的。而在異常地層壓力的理論建立與研究的開(kāi)創(chuàng)者當(dāng)數(shù)日本的真柄欽次（Margar，1968，1975，1978，1980，1993）。另一方面，深層油氣儲(chǔ)層由于受到復(fù)雜的成巖作用影響，對(duì)其有利儲(chǔ)集空間發(fā)育規(guī)律的研究尤為重要。在理論上，它完善了成油的晚期學(xué)說(shuō)，正是異常高壓的存在，使得原本在晚期由于壓實(shí)作用而致密的儲(chǔ)層保持了異常高的孔隙度，使油氣的有效運(yùn)移和聚集成為了可能；在實(shí)際勘探中，由于高效（或有效）源巖、有效儲(chǔ)層、異常高的地層流體壓力等各成藏的有利因素是相伴出現(xiàn)的，對(duì)異常高壓的預(yù)測(cè)實(shí)際上就是對(duì)有利成藏區(qū)段的圈定。而對(duì)于異常高壓的最初認(rèn)識(shí)與重視的起因則是在鉆井工程上。這就急需解決壓力預(yù)測(cè)與監(jiān)測(cè)的方法，找到一種能與綜合錄井相配套的隨鉆監(jiān)控方法，并且能預(yù)測(cè)下部一定地層內(nèi)的壓力變化，能有效地指導(dǎo)科學(xué)鉆井，防止事故的發(fā)生。這是油氣盆地中超壓體形成的重要機(jī)制。 異常高的流體壓力可以因局部或區(qū)域性的斷裂、褶皺、側(cè)向滑動(dòng)、泥或鹽的底辟、刺穿以及地震等因素，使探部高壓流體侵入被封閉的淺部?jī)?chǔ)集層，引起局部異常高壓二、壓力預(yù)測(cè)的理論依據(jù) （1）巖性的致密程度而異常高壓油藏，其勘探風(fēng)險(xiǎn)大，埋藏深，規(guī)模有限。這就是根據(jù)地層速度預(yù)測(cè)地層壓力的重要依據(jù)。從成巖階段的劃分上看，超壓地層多位于晚成巖階段，正好與油氣的晚期生成相對(duì)應(yīng)，為油氣的初次運(yùn)移提供了基本動(dòng)力條件。 由于異常壓力是在地層壓實(shí)到其排液的滲透率下限時(shí)產(chǎn)生，其形成受控于埋深和沉積環(huán)境兩大因素。 強(qiáng)烈的構(gòu)造活動(dòng)不僅破壞地層的完整性，同時(shí)也破壞地層的壓力系統(tǒng)，在構(gòu)造活動(dòng)區(qū)，往往是斷裂發(fā)育區(qū)，異常壓力不易保存，并且異常壓力的分布規(guī)律也變得不易掌握。 由于異常高壓地層具有異常高的孔隙度，其速度表現(xiàn)為低速特征，表現(xiàn)為在正常的速度變化趨勢(shì)下出現(xiàn)速度的異常降低。 與地層速度相對(duì)應(yīng)，異常高壓地層由于其壓實(shí)程度低，其地層密度也異常降低。因此，異常高壓地層較正常壓力地層為低阻特征。 Timko提出了一個(gè)非常簡(jiǎn)單，清潔砂巖的含鹽量Cw與相鄰泥巖孔隙度f(wàn)sh之間的關(guān)系：而在異常地層壓力環(huán)境下則偏離這一趨勢(shì)，在超壓層中，泥巖孔隙度異常增大，而儲(chǔ)層地層水含鹽量異常減小，保證了“鹽度原理”。由于各種數(shù)據(jù)來(lái)源的方式不同，與地層壓力存在的聯(lián)系也是不同的，有的甚至沒(méi)有關(guān)系，這就要求我們進(jìn)行系統(tǒng)的分析研究，找出各種參數(shù)對(duì)壓力識(shí)別和測(cè)量的程度。主要有鉆速、鉆壓、轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速、扭矩、鉆頭參數(shù)等，由于這些參數(shù)的變化都有人為控制因素的存在，所以在用于指示地層壓力變化時(shí)，需要進(jìn)行一系列的修正或標(biāo)準(zhǔn)化，為此，提出了d指數(shù)、Dc指數(shù)等參數(shù)進(jìn)行壓力預(yù)測(cè)的方法（圖1）。這就為我們判斷超壓的存在提供了依據(jù)。 氣測(cè)錄井中的含氣異常往往是異常高壓層的顯示。 目前的平衡
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