地层三力剖面的测井建立及井控应用研究.pdfVIP

2013年第 1期 网 外 测 井 技 术 Feb．2013 总第193期 W0RLD WEI- LO(；GING TECHN0L0GY Total193 59 · 综合信息 · 地层三力剖面的测井建立及井控应用研究 陈蓉 夏宏泉 卢忠沅 1．西南石油大学石油工程测井实验室 2．塔里木油田开发事业部 摘 要：准确计算地层三压力，对井身结构与井控的设计及优质高效钻完井工程有着非常重要的作 用。9条常规测井曲线的解释结果不能满足钻井工程对井控压力参数的时效和精度要求。本文以 鄂尔多斯盆地姬塬区块的油井为例，从地层声波全波信息提取和岩石力学参数计算出发，充分利 用偶极声波和常规测井资料进行地层三压力的计算，建立盆地多个区块的地层 “三力”剖面，采用 VB语言和EXCEI工具开发 了“鄂尔多斯盆地地层三力数据库”程序 ，实现对盆地各区块多口井的 地层三压力数据的管理和应用，为钻井工程的井控压力参数设计提供了可靠依据。 关键词：地层三力剖面；偶极声波测井；泊松比；井控压力 地层纵波和横波属于体波，是由介质震动体形 0 引言 变引起的能够在三维空间里任何方向上传播的波。 随着油气勘探开发领域的不断延伸扩大，钻井 声波全波波形中，纵波波至最早 ，横波波至处于纵波 难度越来越大，对井控技术的要求也越来越高。为 和斯通利波之间，斯通利波的波至最晚夹杂在伪瑞 了对付复杂地层，要实现安全优质快速钻井，必须做 利波之问。P波、s波与sT波的慢度与幅度是依次 好井控压力剖面设计。井控作业分为初级井控、二 增大的，而频率是依次减小的。 级井控及三级井控，初级井控的核心即准确计算全 从DSI／XMAC／WS测井资料巾提取纵波、横波慢 井段地层孔隙压力、坍塌压力和破裂压力，确定合理 度(时差)及能量信息等是其工程应用的前提。目前 的钻井液密度，为安全钻井提供第一级屏障。 主要采用时域和频域两种提取方法获得声波慢度和 常规声波时差测井不能测量软地层 (△t110 能量信息，本研究主要采用STC法。它是一种时域 ~／ft)或泥页岩地层的横波，冈而极大地降低了声波测 内的多道信号相关分析技术 ，通过在…组·伞波波列 外资料预测岩石力学参数的精度，进而影响地层i压 中开设时窗，使用时窗依次截取每个波列，时窗存参 力计算精度。偶极声波测井是继长源距声波测井之 考波列 的位置为 下，在其他波列_卜的时窗位线性 后的新一代全波列测井，其偶极发射器和接收器声系 移动，相邻窗之问移动记为s。通过选取合理的时 可以不受软硬地层的限制，适用于各种地层的声波测 窗长度和慢度有哪些信誉好的足球投注网站范围，求取8个接收器收到的 {【1 量。本文利用常规测井资料 ISTC法提取的纵、横波 同一发射源在某时刻发的波信号的相关系数，最大 时差准确计算岩石机械强度、地层孔隙压力和坍塌压 相关系数对应的慢度即为该深度地层的纵波和横波 力及破裂压力(简称地层三压力或地层三力)，确定合 慢度。 f{∑ +S(，一1)△+r】}dt 理的泥浆密度窗口，建立地层三力数据库，为井控压 R! f)： 1 — — … — 一 — — 一 一 力参数设计提供了重要的油田数字化信息。 M∑j“ +S(册～1)△+rj f1) 式中：Tw为时窗长度 ，I,zs；S为慢度，I,zs／ft；t为 1 测井资料处理与三力参数计