塔里木盆地山前复杂带钻井地层压力预测

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1、第33卷第4期新疆石油地质Vo1．33．No．42012年8月XINJIANGPETROLEUMGEOLOGYAug．2012塔里木盆地山前复杂带钻井地层压力预测尹国庆，张辉a，李超a，袁芳，丁志敏，王军伟。(中国石油塔里木油田分公司a．勘探开发研究院-b．监督管理中心；c．天然气事业部，新疆库尔勒841000)摘要：地层压力的准确预测是钻井井身结构、泥浆性能和钻井参数设计的直接依据，其对优质高效安全钻井，减少井下复杂情况，保护油气层、固井、完井等意义重大。由于地质、地震资料及认识的局限性，难以对塔里木盆地山前探井准确预测钻前地层压力，从而影响钻井工程顺利实施。首先在地震资料钻前

2、压力预测的基础上，及时利用中途测井资料，修正压力预测模型，调整模型参数，然后重新标定过井地震资料，建立地震与测井信息之问的非线性映射关系，预测未钻地层岩石物理信息，进而预测得到地层孔隙压力、坍塌压力、破裂压力等，为下步钻进参数优化调整提供参考依据。关键词：塔里木盆地；复杂探井；地震；测井；压力预测文章编号：1001—3873(2012)04—0497—03中图分类号：TE254．6文献标识码：A塔里木盆地天山和昆仑山山前区带油气资源丰层进行“三压力”的二次预测。富，具有很大的勘探潜力，是目前重要的勘探领域。。根据上述主要思路，本文所涉及的主要理论有地由于山前带地质条件极为复杂，目

3、的层埋藏深，岩性震反演、地层孑L隙压力计算、地应力计算、破裂压力计纵横向多变，断裂构造发育，挤压变形剧烈，给钻井工算、坍塌压力计算等。程造成很大困难，严重制约了油气勘探的进程。众所1．2地震反演基本原理周知，地层“三压力”(孔隙压力、破裂压力、坍塌压力)地震反演采用约束稀疏脉冲反演法，主要是用对钻井液参数的选择和合理井身结构设计起着非常地震道的振幅产生阻抗模型，采用一个快速的趋势重要的作用，但是由于研究区域勘探程度低，造成钻约束脉冲反演算法，用地震解释层位和测井约束控前地层压力预测精度较低，不能满足工程需求。从理制波阻抗的趋势和幅值范围，脉冲算法产生宽带结论上讲，解决这个问题最好

4、的方法是利用随钻测井果，恢复缺失的部分低频和高频成分，其基本模型简(LWD)、随钻地震(SWD)等技术，反演出钻头以下地单表示为层的界面深度和层速度等，进而随钻预测压力参数]。S()=()r()+n()，(1)然而，受技术和成本的制约，目前这一技术还未大规式中W(t)——地震子波；模应用于国内油气勘探开发中。笔者用已有的中途r(t)——反射系数；测试信息精细标定过井地震资料，应用井震联合的反n(t)——噪声。演技术l得到未钻地层的岩石物理参数，从而二次预反演可以看作是已知地震道s(t)估算反射系数测地层压力'“，并及时评价井壁稳定性，为钻井工程的过程，而反射系数与地层的声阻抗密切

5、相关：方案调整和优化提供参考依据，以确保安全且高效钻r∞=(2)进。此方法在塔里木盆地山前带多口探井压力预测中取得了良好的效果。式中l(j)=p()()．约束脉冲稀疏反演结果最大限度地忠实于地震1研究思路、基本原理及主要模型资料，反演结果唯一性较好，可以得到合理的波阻抗1．1研究思路结果。利用上述反演得到波阻抗数据体，结合地震测首先在利用地震资料开展地层“三压力”钻前初井资料建立的岩石物理关系，从阻抗体数据中剥离出次预测的基础上，根据钻井实况、地质录井资料以及速度、密度等数据，以此预测地层“三压力”数据。测井资料进行处理分析，修正初次预测模型及相关处1-3三压力计算模型理参数；然

6、后利用已钻地层测井资料对地震数据进行(1)孔隙压力计算模型研究中应用Eaton(1975)精细标定，重新建立井眼处时深关系，通过井震联合给出的利用地震反演后的层速度资料预测地层孔隙反演，得到未钻地层的岩石物理信息，进而对未钻地压力，基本公式为收稿日期：2011—07—21修汀日期：2012—06—06作者简介：尹同庆(1979一)，男，湖北襄樊人，工程师，工程地质，(Te1)18083395738(E—mail)prAyinguoqing—tlm@petrochina．corn．cn·498·新疆石油地质对于裂缝性地层，当钻井液柱压力过大时，裂缝p=p。一(p。一ph)(Vo／)

7、‘，(3)重张开，此时克服最小水平主应力，因此闭合压力即式中P——预测的孔隙压力；与最小水平主应力相当。P——静岩压力；P——正常的静水压力；2应用实例及效果评价V——正常趋势线的泥岩层速度；KD1井是塔里木盆地西南坳陷昆仑山前甫沙构——实测的层速度；造带KDI号构造上的一口风险探井，在进行该井地——Eaton指数。层“三压力”初次预测时面临的主要问题是区域构造塔里木盆地山前区带一般存在异常高压地层，这复杂、勘探程度低、完钻资料少，且地震资料品质较正是Eaton法计算孔隙压力的优