库车坳陷山前构造超深井岩石可钻性研究.pdfVIP

第29卷第11期 天 然 气 工 业 库车坳陷山前构造超深井岩石可钻性研究* 熊继有 蒲克勇 周 健 1．“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室 ·西南石油大学 2．中国石油塔里木油 田公司勘探事业部 熊继有等．库车坳 陷山前构造超深井岩石可钻性研究．天然气工业，2009，29(11)：59—61． 摘 要 根据地层岩石可钻性级值预测钻井速度、制订钻井计划是科学钻井的一项重要内容。精确地预测地 层可钻性是实现超深井优质高效钻井的重要基础之一 ，对提高钻井速度 、降低钻井成本具有十分重要的意义。应 用数理统计的方法，依据库车坳陷山前构造 已完钻井的钻井、录井、测井资料 ，以及室内微钻头可钻性实验数据统 计分析 ，建立 了库车坳 陷山前构造超深井横 向、纵 向地层岩石可钻性剖面 ，较精确地预测 了地层可钻性级值，满足 了现场钻井工作 的需要。并编制 了设计计算软件 ，现场应用表 明预测值与实测值误差为5 ～8 ，具有广泛 的推 广应用价值，对于不同地 区、不 同构造，应对地层岩石可钻性剖面进行修正，以获得最佳 的技术经济效益。 关键词 山前构造 超深井 录井 测井 岩石可钻性 钻井成本 D0I：10．3787／i．issn．1000—0976．2009．11．018 的岩心是不可能的[3。]，而且采样费用高，试验周期长， 1 岩石可钻性研究方法的应用与评价 不能实现快速实时地预测岩石可钻性来满足钻井工 近年来，相关人员从多方面对岩石可钻性进行 程的需要。因此，室 内实验方法受到一定的限制。 了大量的研究工作，建立 了多种岩石可钻性预测研 1．2 应用测井资料 究模型及岩石可钻性与岩石力学特性参数的函数关 随着测井技术 的发展 ，通过测井方法可 以获得 系模型。常规的研究方法可分为如下 3类： 岩石的声波、密度、孔隙度等物理性质，这些地层信 1．1 室内岩心试验 息能够反映岩石在地下的物理特性 。国内外研究表 传统测定岩石可钻性的方法是室内岩心试验 ， 明，岩石可钻性与测井参数之间存在一种必然 的联 它以大量岩心试验为基础 ，需要在研究的地层范围 系 ，并建立了许多单测井参数、多测井参数的预测岩 内尽可能取全不 同构造、不同层位、不同井深 、不 同 石可钻性的数学模型[5]。随着测井技术的发展和解 岩性、不同地质时代的岩心，在岩石可钻性测定仪上 释水平的提高，通过测井资料预测地层可钻性的方 测定其抗压强度 、压人硬度 、弹性模量、声波速度等 法得到广泛应用 。测井资料有较好 的连续性，便于 与破碎岩石关系密切的指标。国内外做 了大量实验 建立地层岩石可钻性连续剖面[6]，对优选钻头 、提高 研究，并据实验数据建立了一系列岩石可钻性预测 钻井效率具有重要的现实意义。利用测井资料预测 模型。其中以RollowA．G．在 1962年提 出的评价 岩石可钻性方法简单 易行 ，费用低 ，不需要大量岩 牙轮钻头岩石可钻性微型钻头钻进法较完善口]。 心，且能建立连续 的可钻性剖面。然 而测井资料属 室 内微钻头钻进法是对钻井工程的一种模拟， 于钻后测量。也就是说，通过测井方法只能确定 已 然而 由于微钻头在结构和破岩方式上与全尺寸钻头 钻地层 的可钻性，不能对未钻地层的岩石可钻性做 有很大不同，而且实验用岩心为完整岩块、脱离了地 出实时预测_l7]。 下的复杂应力环境 ，不能代表整个岩体性质。因此 ， 1．3 实钻参数的数理统计法 用微钻头钻进岩石也只是一种有限的模拟、近似测 随着研究的不断深入 ，对岩石可钻性 的研究从 定岩石可钻性 的方法[2]。在缺少岩心的地区，尤其 常规 的室内实验测定发展到利用测井资料、实钻参 是在井少 、井距远的新探区，要收集大量的有代表性 数的数理统计。实钻参数诸如钻进进尺、钻压 、钻 *本文为 国家 自然科学基金资助项 目(编号 ：90610