青西油田地层压力预测技术的研究与应用

地层压力预测对提高钻井速度、保护油层、合理设计井身结构和钻井液密度有着重要的意义。通过对完成井岩心和测井资料的分析处理，建立了青西油田地层压力预测数学模型，十多口井的现场应用表明，该模型压力预测结果误差小于10％；完井试油发现，储层污染明显减小，产量与邻井相比大幅度提高，取得了较好的经济效益。同时，也为青西油田提高钻井速度、缩短钻井周期、提高勘探开发效益奠定了坚实的基础。     

异常地层压力检测和预测方法

由于实钻的庄1井深部井段检测和预测的地层孔隙压力与实钻钻井液当量密度相差较大,为提高莫西庄地区深部高压层地层孔隙压力的检测和预测精度,利用测井资料检测地层孔隙压力及地震层速度预测地层孔隙压力的新方法对莫西庄庄1井压力系统进行了研究,通过使用地震层速度预测单点计算法、测井资料检测简易法和综合解释法分别建立了庄1井地层孔隙压力剖面,并对其优缺点进行了分析,对结果进行了对比。初步计算结果表明,综合依据地质、地震、钻井、测井、测试等资料进行压力检测和预测的方法是可行的,其中测井资料综合法检测地层孔隙压力精度最高,为该区块井身结构和钻井液密度设计提供了科学依据。     

渤海油田科学探索井地层压力预测技术

在油气钻探过程中,地层压力预测是一项十分关键的基础工作,特别是对于科学探索井,精确的地层压力预测能够为钻井液密度选择、钻井参数优化和井身结构设计提供科学依据。基于渤海某科学探索井的地震资料,以及周边区块已钻井的地质、地震、钻井、测井、测试等资料分析,得出了科学探索井地层孔隙压力、破裂压力、坍塌压力及漏失压力剖面,建立了合理的钻井液安全密度窗口。现场应用结果表明,该地层压力预测结果具有很高的预测精度,很好地指导了该科学探索井的钻完井施工,取得了良好的应用效果。     

基于测井资料的地层压力分析技术

准确的地层压力剖面是合理钻井工程设计的基础,是钻井液及井身结构设计不可缺少的关键数据。而测井资料是有效确定地层压力的基础性资料。为此,通过地层压力分析的基本理论和方法研究,结合DrillWorks2005软件中压力预测分析系统的应用,提出了利用自然伽马、电阻率、声波时差等测井资料进行综合分析,进而预测地层孔隙压力、地层破裂压力、地层坍塌压力的模式。经吉林油田部分井次的实际验证,预测精度可满足工程要求,为钻井工程技术路线的确定和钻井施工提供重要依据。     

双河油田优快钻进技术

双河油田由于地层差异大，钻头选型困难，地层压力高，为防止钻井过程中发生溢流、井涌，须提高钻井液密度，但钻井液密度提高后，不但钻井液性能变差，而且造成机械钻速降低，从而导致钻井周期延长。为此，该油田制定了优选钻头类型、优化钻进参数、近平衡压力钻进、调整钻井液性能和预防井下事故的优快钻进技术措施。现场实践表明，该油田采取这些技术措施后，钻井液密度得到适当降低，机械钻速明显提高，钻井周期明显缩短。     

大港油田港中区块地层三压力剖面的建立及应用

准确计算地层三压力是确定合理的钻井液密度和井身结构设计的基础.基于FORWARD.NET平台,使用FORTRAN语言编制应用程序,利用测井资料计算,同时结合实测地层三压力数据构建了大港油田港中区块的地层三压力剖面,对GZ22 - 32井等井的井身结构和钻井液密度范围进行了设计,有效地避免和减少了井下复杂情况的发生,提高了钻井效率,为钻井工程设计、现场钻井液密度的合理调整和实现安全快速钻进提供了科学依据.     

Eaton法预测M油田地层孔隙压力

准确的地层孔隙压力数据,是合理设计钻井液密度和井身结构的基本依据,也是油气层保护、提高钻井成功率、降低钻井成本的前提。M油田位于渤海辽东湾北部海域,渤海辽东湾海域下第三系储层中存在异常压力,纵向上孔隙压力剖面预测困难,严重影响了该区的钻井工程优化设计。运用Eaton法进行了该区地层孔隙压力的预测,并建立了纵向地层的孔隙压力剖面图。实测数据和预测数据对比结果表明,预测结果精度较高,能有效地指导现场钻井施工。     

基于区域地层压力描述的东坪区块井身结构优化

东坪区块是青海油田近年来开发的重点区块,由于地质条件复杂和前期对该区块地层压力认识不清,因此井身结构设计存在缺陷,钻井过程中频繁出现漏、喷、塌、卡、断等各种井下复杂情况和事故。针对目前东坪区块地层压力认识不清的问题,首先收集区块内已钻井的测井等资料,利用Eaton法建立已钻井的单井地层压力剖面;然后基于地质统计学和克里金插值法,将地层压力以地层层组为单元外延展开,从而实现地层压力的区域化描述;最后根据区域地层压力的预测结果,对区块内待钻井进行井身结构优化。研究结果为青海油田东坪区块井身结构优化及钻井液密度精细化设计提供了依据,可以有效降低钻井复杂事故的发生频率,对于安全钻井具有重要意义。     

四川气田GM区块地层三压力剖面建立及应用

地层孔隙压力、坍塌压力、破裂压力剖面是钻井井身结构优化设计及安全钻井液密度窗口确定的基础。利用测井方法计算三压力剖面,结合现场实测三压力数据,建立了GM区块地层三压力剖面;在充分认识三压力剖面特征基础上,开展了GM区块井身结构优化及安全钻井液密度窗口制定。研究提出,该区针对须二目的层的钻井具备三开制井身结构优化条件,同时指出前期钻井以地层孔隙压力为依据制定钻井液密度存在不合理处,推荐J3p-T3x5段地层采用微超地层坍塌压力设计钻井液密度较为合理,T3x4段以深地层采用微超地层孔隙压力设计钻井液密度较为合理。研究结果为GM区块钻井工程设计及现场施工提供了科学依据,经现场应用,提高了钻井效率、降低了钻井成本,取得良好经济效益。图2表1参10     

麦盖提1区碳酸盐岩地层钻井漏失分析及优化

碳酸盐岩地层天然裂缝较发育,钻井时易漏失,影响钻井施工安全。漏失压力预测是防漏堵漏的关键。在孔隙型或含微裂缝的砂、泥岩地层中,依据破裂压力设计钻井液安全密度上限值是比较合理的,然而在缝洞发育的碳酸盐岩地层中,往往使得钻井液设计密度值偏大。在地应力建模和成像测井分析的基础上,利用源自斯坦福大学研究成果的Mohrfracs裂缝分析软件对麦盖提1区的碳酸盐岩地层进行了裂缝渗透性分析,模拟计算了裂缝漏失压力,并与该区钻井实际进行了对比,最终结合孔隙压力、坍塌压力的研究结果,对该区碳酸盐岩地层钻井安全密度窗提出了建议。     

利用邻井资料预测调整井地层压力

本文介绍了利用邻井资料预测调整井地层压力，以此来确定钻开油气层的钻井液密度的基本原理，通过在文明寨、卫城及文13区块的现场应用，证明该方法预测调整井地层压力简单易行，对调整井钻井生产具有指导意义。     

利用多极子阵列声波测井预测地层破裂压力

地层破裂压力在钻井施工、钻井液的选取及水力压裂等方面有着重要的意义。利用处理后的多极子阵列声波测井资料提供的准确的纵横波时差，结合岩石密度测井资料计算了岩石弹性力学参数、岩石强度参数，在此基础上进行了地应力分析,确定了地层破裂压力、钻井液密度等参数，同时预测了压裂高度，为油田的生产改造提供了准确的参数。     

Fillippone地层压力预测方法的改进及应用

钻井过程中,准确了解钻头前方地层压力的变化对于制定合理的钻井措施、保证钻井安全十分重要。但现有钻前地层预测方法均存在不足,预测精度难以达到现场施工的要求。通过分析地震层速度与地层压力的关系,改进了利用地震层速度预测钻头前方地层压力的Fillippone法,介绍了改进的Fillippone法中岩石骨架速度和修正参数的确定方法。改进的Fillippone法以区块地质信息和已钻井数据为依据进行模型参数初始化,结合随钻获取的有关地层压力数据及钻井液密度信息对预测模型参数进行实时更新,可提高钻头前方地层压力预测的准确性。该方法在新疆准噶尔盆地多口井进行了试验应用,结果表明,其地层压力预测值相对误差小于10%,与传统的趋势线方法和Fillippone法预测结果相比,预测精度明显提高。应用结果也说明,改进的Fillippone法科学有效,能够满足现场施工的安全和技术要求。      

复杂压力系统地层压力预测方法在文东油田的应用

建立了复杂压力系统地层压力预测方法的数学模型 ,并利用文东油田文 13块已钻井的测井资料、采油注水井的地质资料 ,预测了 4口调整井的孔隙压力、坍塌压力、破裂压力 ,并据此推荐了实钻时所采用的钻井液密度 ,取得了良好的施工效果     

深水浅层安全钻井液密度窗口预测技术及工程应用

深水浅部地层成岩性差,井眼易塌、易漏,钻井液安全密度窗口窄,安全钻井液密度窗口的精确预测是深水钻井作业安全和成功的关键。通过分析水深浅部地层地应力、成岩特征,提出了深水地层密度分段预测方法,并据此确定了深水井的3个地应力纵向剖面(上覆岩层压力、水平最大地应力和水平最小地应力);建立了深水浅层塑性地层井壁坍塌压力极限应变计算模型,实现了深水浅层安全钻井液密度窗口的精确预测,并在西非赤道几内亚湾深水S1井进行了应用,确定了S1井的钻井液安全密度窗口,保障了该深水井的安全快速钻井。     

井壁稳定性研究及其在Kolzhan油田的应用

通过对井壁失稳现象、机理及钻开井眼前后井壁应力状态的分析和计算,建立了一套分析地层坍塌压力及地层相关物理力学特征参数的数学模型,并编制了相应的计算软件,以利用测井资料进行坍塌压力的计算,进而对井壁稳定性进行研究.用该研究结果解释了哈萨克斯坦Kolzhan油田普遍存在的井壁失稳的原因,并推荐出了合理的钻井液密度窗口,地层坍塌压力和安全钻井液密度窗口的计算结果与现场实际吻合,为Kolzhan油田钻井过程中的井壁稳定提供了技术参数.     

控制压力钻井技术在KVITEBJCФRN油田高温高压井中的应用

KVITEBJФRN油田是高温高压凝析气田,油层位于中侏罗纪BRENT组和下侏罗纪的砂岩中,经过几年的开采,地层压力亏空严重,造成井下情况复杂,无法进行钻井作业。为此,采用了以控制压力钻井为主的多项综合技术,较好地解决了井下钻井压力窗口窄小的难题。控制压力钻井是利用较低的钻井液密度和地面控制回压装置来调整井下压力的一项技术,能精确地控制井底压力接近或稍大于最大地层孔隙压力。同时采用支持该技术的其他配套技术：钻井液技术、不间断循环技术等,以适应高温高压环境,为钻井作业创造了一个安全的环境。该技术成功应用于KVITEBJФRN油田的后续2口并。     

控制压力钻井技术在KVITEBJΦRN油田高温高压井中的应用

KVITEBJΦRN油田是高温高压凝析气田,油层位于中侏罗纪BRENT组和下侏罗纪的砂岩中,经过几年的开采,地层压力亏空严重,造成井下情况复杂,无法进行钻井作业。为此,采用了以控制压力钻井为主的多项综合技术,较好地解决了井下钻井压力窗口窄小的难题。控制压力钻井是利用较低的钻井液密度和地面控制回压装置来调整井下压力的一项技术,能精确地控制井底压力接近或稍大于最大地层孔隙压力。同时采用支持该技术的其他配套技术:钻井液技术、不间断循环技术等,以适应高温高压环境,为钻井作业创造了一个安全的环境。该技术成功应用于KVITEBJΦRN油田的后续2口井。     

福山凹陷三个压力剖面的建立及应用

进行地层三个压力预测对钻井施工十分重要,它是确定合理钻井液密度图版和井身结构的基础。利用自适应井壁稳定技术、邻井测井资料和钻井资料,系统分析了海南福山凹陷地层的三个压力剖面,并在花X4井中进行了应用。现场施工结果表明,该方法有效地解决了流二段泥页岩地层的坍塌问题,该井与邻井相比钻井周期缩短65d。     

米泉区块井壁稳定性分析及钻井液的优选

准噶尔盆地南缘山前构造带米泉区块由于构造运动激烈,地层稳定性差,存在大段强水敏性泥岩和煤层。根据米泉1井实钻资料和岩屑分析了易塌和易水化缩径地层的地质特点,编制了米泉区块复杂地层三项压力预测软件,应用米泉1井测井数据计算了3个压力剖面,并据此分析了坍塌地层合理的钻井液密度窗口。在此基础上,对比研究了加入聚合醇的甲酸盐钻井液体系和两性离子钻井液体系。实验和现场应用结果表明,甲酸盐钻井液体系具有稳定井壁、抑制造浆、润滑防卡、抗黏土污染、流变性能好等特点,更适合米泉区块钻井的需要。