地层孔隙压力的灰色预测及应用.pdfVIP

维普资讯 石 油 地 质 与 工 程 2007年 3月 PETROLEUMGE010GYANDENGINEERING 第21卷 第2期 文章编号：1673—8217(2007)02—0084—03 地层孑L隙压力的灰色预测及应用 左 星 ，龚荣佳 ，李 薇 ，曾永清。 (1．西南石油大学，四川成都 610500；2．中国石化西南石油局 油气测试中心；3．中国石油塔里木油田公司勘探事业部) 摘要：准确预测地层孔隙压力是进行井壁稳定状态分析的基础，传统的地层孔隙压力预测通常采用钻前地 震资料预测，其精度较低不能满足钻井施工的需要。文章以灰色理论为基础，提 出了钻头下部未钻开地层 的孔隙压力预测新方法，建立了地层孔隙压力随钻预测灰色模型。该模型是根据上部 已钻井段的测井结 果，对钻头下部未钻开地层的孔隙压力进行随钻预测，在 实际运用中该方法与 dc指数法和岩石强度法相 比具有精确度较高，模型简单，计算方法简便等特点。通过实例计算证 明了该方法的优越性，是一种比较 理想的预测方法。 关键词：预测模型；孔隙压力；灰色理论 ；精确度 中图分类号：TE249．6 文献标识码：A 在石油钻探过程中，地层孔隙压力预测对钻 这种思想设计的。 井液密度的选择和合理井身结构设计起着非常重 灰色系统预测是将系统主行为与关联因子一 要的作用，也是钻井安全技术中的一个重要问题。 起进行的多序列预测，即在分析与研究系统因子 在石油钻井过程中，在钻遇异常压力地层时，若钻 之间相互影响与协调作用的基础上，建立系统主 井液密度太小，可能会引起井喷，导致出现重大机 行为特征量与关联因子的灰色动态模型群，然后 械及人身事故；若钻井液密度太大，易造成油层污 通过求解进行预测。其基本要求是，通过建立 染，降低勘探开发效益，而确定钻井液密度的必要 GM模型群，研究和预测系统的动态变化，掌握其 条件之一是准确预测地层孔隙压力，也就是要准 发展规律，并控制与调节变化的方向与速度，使之 确的建立地层压力剖面。一般来说，地层孔隙压 向着人们所期望的目标发展。灰色数列预测主要 力预测值偏高，则钻井液密度值就偏高，反之亦 是采用GM(1，1)模型，利用统计资料，对其未来 然。传统的地层孔隙压力预测通常是利用钻前的 的发展进行预测。这类预测应用最广，它的特点 地震资料进行预测，其精度不能满足钻井施工的 在于应用不多的数据就能建模。 实际需要[1；de指数法[2]预测结果误差较大，甚 2 地层孔隙压力灰色预测模型 至严重失真；岩石强度法[3]预测结果的精度较高， 但涉及的参数太多，在实际运用过程中比较麻烦， 在石油勘探开发过程中，地层孔隙压力是至 关重要的，它是一 口井成功与否的关键。但是所 并且他们都只能进行随钻监测，不能进行预测。 因此，开展更为可靠准确、简便的地层压力预测方 测孔隙压力数据是不充足的，特别是对于勘探井， 缺少足够的孔隙压力数据建立孔隙压力剖面图。 法研究具有重要意义。 因此，利用已测得的有限数据建立GM (1，1)模 1 灰色预测理论[4,5] 型，可以预测该井下部未钻开地层的孔隙压力，这 灰色系统理论是以“部分信息已知，部分信息 对石油勘探开发有着十分重要的意义。地层孔隙 压力灰色预测模型建立步骤如下： 未知”的不确定性系统为研究对象的边缘学科，其 特点是通过对 “部分”已知信息的生成、开发，提