探井地层压力预测计算方法

探井地层压力预测计算方法

摘要：对地层压力的计算预测准确与否直接影响探井钻井工程井控和正常安全施工，因而成为探井的一个技术关键。本文对探井地层压力的预测和计算方法进行了优选，建立了综合的钻前、随钻、及钻后各环节地层压力计算的分析、对比和校正的模式。

关键词：孔隙压力、破裂压力、压力预测

abstract: the calculation of strata pressure predict accurately or not directly affect drilling exploratory wells well control and normal safety construction, thus it has become a key technology of exploratory wells. in this paper, the exploration wells formation pressure prediction and calculation method optimized, established a comprehensive drilling, drilling, and before with drilling after the link formation pressure calculation analysis, comparison and correction mode.

keywords: pore pressure, burst pressure, pressure prediction

中图分类号：tu74文献标识码：a 文章编号：

0 引言

地层压力预测和检测是探井施工环节中的一个重要内容。由于施工区域附近邻井资料少，在钻前因资料不足，探井地层压力往往

不能确定，设计只能依据地区的情况估计，即使在钻进过程中，地层压力数据也很难准确计算。对地层压力的正确认识能够为探井的井身结构设计、钻井液性能设计和钻井参数结构设计提供直接依据；对优质高效安全钻井、减少井下事故、保护油气层、固井、完井作业等意义也很重大。

对探井来讲，压力数据处理的核心问题是预测问题。无论钻前设计，或者实际施工，都希望对待钻进地层有充分的估计。除了邻井资料，真正意义的预测还靠对地震资料的处理。对地震资料的使用，一方面可采用一些直接计算模型方法，另一方面，依靠地震与声波测井之间的关系，可将声波测井解释的结果应用于地震资料处理。在钻前环节，若能够参考邻井测井资料的解释及其与地震资料的对比情况，可对本井地震剖面资料做好解释；随钻过程及钻后，充分利用已钻井段测井资料，结合地震资料，重新评价深部待钻进地层。

1上覆压力、孔隙压力的确定

大多数地层压力计算技术是有效应力的（上覆压力—孔隙压力）的函数，上覆压力的计算误差将会传播给孔隙压力、破裂压力等的计算。上覆压力一般通过密度测井数据的合成来估计，是不能直接测量的。

上覆压力的计算精确度与所使用的资料及其质量有关。在浅部底层密度通常通过声波测井来做，因为密度测井在浅层受井壁冲刷影响，甚至不做密度测井。在实际压力预测过程中，往往难以得到

密度测井资料，需要通过地震或声波测井资料来转换。式（1）和式（2）是两个转换模型，分别针对岩石压实的情况和岩石未压实、未胶结的情况上覆压力：有参考井，通过参考井确定处理模型的有关系数，如下面的a,b 可以根据已知的实验数据和密度测井来确定.地震数据转换成密度计算

ρb=a+bδt(岩石压实的情况) (1)

（2） (岩石未压实未胶结的情况)

δt为地震层速度时差μs/m ρb地层容积密度g/cm3

测井：○1密度测井――浅层受井壁冲刷影响，不做密度测井，深层可以.

○2声波测井转换成密度计算ρb=a+bδt(岩石压实的情况)

(岩石未压实未胶结的情况)

δt为地声波时差μs/mρb地层容积密度g/cm3

孔隙压力也要依据不同钻井阶段实际所能获得的资料情况，选用合适的模型进行计算。

钻前环节，如果有参考井资料，通过处理，确定待施工井各处理模型的有关系数，比如上面介绍的式（1）和式（2）的系数就可以通过地震和声波测井与密度测井资料的拟合来求得。从而可以利用地震资料求取本井的容积密度及上覆压力。利用地震资料直接计算孔隙压力。

孔隙压力的计算模型;

利用地震资料直接计算孔隙压力可用phillipino法或转换为时

差用eaton法

ro视电阻率 rn真电阻率 x eaton指数约为1.2ppn正常孔隙压力梯度

eaton电阻率法：pp=obg-(obg-ppn)（ro / rn）x（3）

eaton电导率法：pp=obg-(obg-ppn)（cn / co）x （4）

eaton层速度法：pp=obg-(obg-ppn)（vo / vn）x（5）

eaton声波法：pp=obg-(obg-ppn)（dtn / dto）x （6）

eaton “dc”指数法：pp=obg-(obg-ppn)（dco / dcn）x （7）在随钻过程中，使用钻屑密度录井资料修正钻前预测容积密度，进而重新计算上覆压力、孔隙压力；利用钻井资料（dc指数、sigma 录井资料）随钻监测孔隙压力,现场施工中国内常用的计算模型为eaton“dc”指数法。如有随钻测井资料，进行解释，确定与区域相关的相应模型的参系数（为地震资料预测准备）；直接使用密度测井计算上覆压力，用声波、电阻（导）率、孔隙度资料计算孔隙压力。在下部井段钻进之前，同样可以利用上部井段已测井解释的结果，修正容积密度转换模型及横波转换等有关模型的确定声波与上覆压力、孔隙压力计算的关系模式，按修正后的模型计算未钻进段的上覆压力、孔隙压力，这一点对深井和超深井来说十分重要。

一些孔隙压力预测的模型（声波、电阻率测井、电导率测井修正的“dc”指数的情况）使用了压实趋势线。对深探井来说，如何建立准确的压实趋势线是关系到后续计算的关键问题。因为随井深的增加，任何正常趋势线的偏离都会使孔隙压力误差增大。按已知