论文部分内容阅读
鄂尔多斯盆地陇东地区古生界二叠系气藏埋藏较深,地质情况复杂,为典型的低孔、低渗、低压油气臧。钻井过程中经常发生井眼崩落与坍塌等井下事故,为了防止井壁失稳,确保安全钻进,选择合理的泥浆密度窗口就显得非常重要。另外,工区内大部分井自然产能较低,必须通过压裂改造措施方能获得工业产能。目前,陇东地区积累了大量的常规测井和偶极横波测井资料,充分利用测井资料可以准确地计算岩石力学参数、地应力和地层三压力及预测储层压裂缝参数等,这对优质高效安全钻井和采油工程具有重要的指导意义。本文以陇东地区上古生界二叠系石盒子组盒8段和山西组山1段气藏为研究对象,以弹性力学、岩石力学和压裂改造机理为理论基础,重点开展了五个方面的研究工作:①声波时差提取和岩石力学参数的测井计算;②地应力、地层三压力的计算及剖面建立;③储层压裂缝的测井预测方法研究;④压前预测与压后结果的测井对比分析;⑤优化编程及多井资料分析处理。通过以上工作,取得了以下主要研究成果和认识:(1)整理分析了工区岩石力学、钻井、地质、测井数据,从偶极横波测井资料中提取纵横波时差,归纳了岩石力学参数计算方法并建立了其动静态转换关系,获得了工区岩石力学特性剖面;(2)针对陇东地区气层“三低”特征,采用改进的地应力计算模型和优选的地层三压力计算公式,建立了地应力和地层三压力剖面并确定了合理的钻井液密度窗口;(3)优选了水力压裂缝高和缝宽预测模型,并探索了压裂缝缝长的测井预测方法,将预测结果同压后结果及FracproPT模拟结果对比分析,准确地评价压裂增产效果;(4)基于Forward.NET解释平台,编制了地应力、地层三压力计算和水力压裂缝延伸预测程序,处理了多口井资料,建立了5口井的岩石力学参数、地应力和地层三压力剖面,给出了目的层段的钻井液密度窗口,并预测对比了口井的裂缝扩展情况。通过上述研究,建立了套利用测井资料计算地应力、地层三压力和压裂缝延伸预测的方法和技术,可确定合理钻井液密度窗口并预测压裂缝延伸情况,处理结果合理可靠,与常用的测井解释和压裂预测软件具有良好的可比性。