鉆井過程中的超壓預測與監(jiān)測技術(shù)及應用畢業(yè)論文-文庫吧資料
2025-06-25 05:30本頁面
【正文】 數(shù)進行地層壓力監(jiān)測的核心技術(shù)環(huán)節(jié)是準確地確定正常壓力趨勢線，由于在每口井開鉆前都缺少該項參數(shù)，就使得Dc指數(shù)的壓力監(jiān)測缺乏可靠性。 （3）地層壓力監(jiān)測評價研究區(qū)的壓力分布和油氣富集規(guī)律、指導鉆井泥漿比重的設計，同時也可間接地指示儲層的次生孔隙發(fā)育區(qū)段。 應用等效深度法，將測井解釋的泥巖壓實曲線或地震速度曲線變換為地層壓力曲線，進而獲取地層的地層壓力、過剩壓力、壓力系數(shù)、壓力梯度等參數(shù)，達到異常壓力預測的目的。 以鉆井資料為依據(jù)，對地震速度或波阻抗進行頻率統(tǒng)計，確定巖性速度頻率統(tǒng)計量版。 1. 設計思路 我們的研究基于壓實理論，根據(jù)生產(chǎn)上的一般資料狀況，主要通過鉆井資料、測壓資料進行標定，以地震資料和測井資料研究和處理為主，開展巖性組合、泥巖過剩壓力、儲層流體勢的預測，在壓力預測的基礎上，將預測結(jié)果應用于現(xiàn)場Dc指數(shù)的實時地層壓力監(jiān)測。 ①破裂壓力 ④Anderson，Ingram和Zanier的方法 ②Matthews和Kelly的方法 （1）經(jīng)驗公式法 3. 地震法 1. 鉆井法這些方法的一個共同特點就是通過對欠壓實地層的檢測來間接地求取地層壓力。 針對異常高壓帶的上述表征，已形成了各種預測方法。這個標志又可以使之作為一種有效的油氣層識別工具。因此，氧化還原電位值指出的壓力邊界（蓋巖）要比巖屑密度指出的壓力邊界要早。而在后來的120m左右急劇地增加。 （10）氧化還原電位和PH值 超壓環(huán)境中占優(yōu)勢的高壓和高溫，將增加這一作用。 根據(jù)Collins（1970）和Jones（1968）的資料，畫出了HCO3濃度與深度間的關(guān)系曲線，外加上所研究井中的壓力資料。 根據(jù)我們的經(jīng)驗，對灰質(zhì)頁巖繪制巖性函數(shù)圖（頁巖體積密度和MC指數(shù)的乘積），可以極大地降低對正常壓實趨勢的偏離。 重大的巖性變化，正如以前所討論過的，對壓力預測來說，使總體密度數(shù)據(jù)的直截了當?shù)慕忉審碗s化了。 在井場上，泥巖巖屑的MC指數(shù)，通過測量濕的和干的樣品（只需要一個加熱板和天秤）之間的重量損失，或通過商業(yè)上可得到的濕度分析儀可以很容易地確定。在一定深度上，異常壓力反映在高于正常泥巖孔隙度和濕度含量上。知道泥巖總體密度、顆粒基質(zhì)密度（亦即成分）及孔隙空間中的流體密度，就可以計算出泥巖的孔隙度。 （7）濕度指數(shù)在一些情況下，在泥巖造漿濾液的顏色和井場地層壓力變化之間存在著明顯的關(guān)系。 （6）泥巖水的顏色然而，在進入高壓環(huán)境之前，滲濾時間顯著地降低，其最低值與其它壓力預測技術(shù)和泥漿需要的重量所準確定位的高壓段，開始出現(xiàn)點相吻合。同樣，泥巖巖屑造漿的滲濾速度也將發(fā)生變化。 （5）泥巖造漿的滲濾速度試驗可以在泥巖巖屑，泥巖巖屑造漿，造漿濾液中進行，或在泥漿流動管線進口和出口測量泥漿流電阻率（含鹽量）的瞬息變化來實現(xiàn)。 根據(jù)測井分析泥巖的電性特性，對壓力的探測和定量的地層壓力評價是一個有效的方法。在過渡帶，巖屑的形狀是多角的和尖角的，而不像在正常壓力環(huán)境的圓形。 經(jīng)驗證明，進入超壓環(huán)境的特點在于鉆速增加，結(jié)果就造成頁巖振篩器上巖屑體積的增加。對經(jīng)常發(fā)現(xiàn)在高壓剖面頂面的不滲透性蓋巖的探測，泥巖因子是一個有用的方法。 （2）泥巖因子 （1）泥巖總體密度 由環(huán)形空間泥漿流動造成的槽面任何異常上升也都可反映為流速的增加。 ⑥槽面和槽的總體積由于鹽度的異常變化，必然會引起泥漿電阻率的異常變化。 ⑤電阻率、氯離子含量因為熱傳導率隨巖石和地下地層的流體成分而改變超壓，高孔隙度泥巖將起“熱隔板”的作用（圖2），在進入超壓井段之前和（或者）進入超壓井段時，可以觀察到出口溫度梯度的變化（圖3）。確定地層溫度存在問題，唯一準確的方法是在鉆井之后，溫度穩(wěn)定的環(huán)境中測量靜止溫度。 ④出口泥漿溫度故不正確的壓力平衡就可造成或多或少的井涌。 目前的平衡鉆井技術(shù)在有效的壓力控制和預告有井噴危險之間，經(jīng)常只要求一個微小的安全系數(shù)。 ②出口泥漿比重察明影響泥漿氣侵的各種因素在異常地層壓力的預測與監(jiān)測中是十分重要的。 氣測錄井中的含氣異常往往是異常高壓層的顯示。這就為我們判斷超壓的存在提供了依據(jù)。 （2）泥漿參數(shù)主要有鉆速、鉆壓、轉(zhuǎn)盤轉(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，需要進行一系列的修正或標準化，為此，提出了d指數(shù)、Dc指數(shù)等參數(shù)進行壓力預測的方法（圖1）。 （1）鉆井參數(shù)由于各種數(shù)據(jù)來源的方式不同，與地層壓力存在的聯(lián)系也是不同的，有的甚至沒有關(guān)系，這就要求我們進行系統(tǒng)的分析研究，找出各種參數(shù)對壓力識別和測量的程度。 2. 綜合錄井特征而在異常地層壓力環(huán)境下則偏離這一趨勢，在超壓層中，泥巖孔隙度異常增大，而儲層地層水含鹽量異常減小，保證了“鹽度原理”。 就是說，地層水含鹽量（假設砂巖與泥巖之間鹽度是平衡的）與鄰近泥巖的孔隙度成反比。 Timko提出了一個非常簡單，清潔砂巖的含鹽量Cw與相鄰泥巖孔隙度fsh之間的關(guān)系： （10）自然電位因此，異常高壓地層較正常壓力地層為低阻特征。 （9）電阻率 與地層速度相對應，異常高壓地層由于其壓實程度低，其地層密度也異常降低。 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下出現(xiàn)速度的異常降低。 強烈的構(gòu)造活動不僅破壞地層的完整性，同時也破壞地層的壓力系統(tǒng)，在構(gòu)造活動區(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。 由于異常壓力是在地層壓實到其排液的滲透率下限時產(chǎn)生，其形成受控于埋深和沉積環(huán)境兩大因素。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應，為油氣的初次運移提供了基本動力條件。 （4）成巖性這就是根據(jù)地層速度預測地層壓力的重要依據(jù)。 （3）孔滲性而異常高壓油藏，其勘探風險大，埋藏深，規(guī)模有限。以巖性控制占優(yōu)勢的碎屑地層中，一般都保持有普遍的異常高壓。 儲層不僅是地層流體的儲集容器和疏導通道，同時也是地層壓力的傳導體，儲層越發(fā)育，異常壓力越難保持。因此，其巖石的致密程度一般都低于正常壓力地層。 （1）巖性的致密程度 超壓的地質(zhì)地球物理特征具體表現(xiàn)為以下九個方面的特征。所以，這些方法對于有其它成因參與或完全由構(gòu)造型因素所形成的超壓（如我國西部的一些盆地），就顯得無能為力
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