黄骅坳陷井壁崩落法现代构造应力场测量

简述了井壁崩落椭圆的特征、识别标志及其测量方法,对黄骅坳陷区内32口井的四臂地层倾角测井和地层倾角测井资料应用Stereonet程序对几千组数据进行分析、处理,得出了黄骅坳陷区域现代构造应力场的最大水平主应力优势方向为N70°—80°E,而枣园油田区局部应力场最大水平主应力方向为N50°—60°E,其结果表明黄骅坳陷区域NEE向水平挤压应力场与黄骅坳陷内的北北东—北东东向断裂现代右旋走滑活动相一致,而枣园油田区由于受风化店构造的局部影响,最大水平主应力方向向北发生了20°—30°的偏转,这表明在统一的区域应力场状态下,局部构造应力场受局部构造的控制。

火山岩气井井壁破坏预测可视化研究

针对井壁崩落和井壁漏失是钻井过程中井壁失稳破坏的主要形式,由于吉林油田松辽盆地深层致密火山岩气储层地层层序和岩性多样,井壁破坏机理复杂,目前还没有形成系统的方法来预测井壁破坏情况,大大影响了钻前可行性分析及钻井方案优化设计。针对上述问题,提出了一种预测致密火山岩气井的井壁破坏的方法。以线弹性力学的基础理论为基础,对断层摩擦强度控制下的原地应力场和近井壁局部应力场叠加作用下的周向应力场进行分析,建立了致密火山岩气井井壁崩落和漏失模型。基于上述井壁破坏模型和理论推导,在Matlab数值仿真软件中,对井壁崩落和漏失情况进行预测和可视化仿真输出,并与井下的井壁破坏实际观测结果进行对比,验证预测方法的可靠性。仿真结果表明,致密火山岩气井的井壁破坏预测结果与工程实际吻合度较高,可视化仿真直观、形象、准确,可以很好地为火山岩气井施工现场井壁失稳问题的分析和预测提供依据。

利用斜井井壁破坏信息计算最大水平地应力

准确获取深部地层的地应力大小和方向,对于安全钻井作业、控制井筒出砂和压裂增产至关重要。利用井壁破坏信息计算地应力的方法已得到广泛认同,甚至已建立了利用井壁崩落宽度计算最大水平地应力的模型,但是该计算模型仅限于直井井壁破坏。为此,根据线性多孔弹性岩石力学理论,确定了任意斜井井壁崩落位置和张性裂缝位置,找出了间接计算最大水平地应力的方法,即利用斜井井壁崩落和张性裂缝建立地应力和岩石强度的关系图版,根据实际岩石强度确定最大水平地应力。利用该方法对川西南部斜井成像测井观测到的井壁破坏信息进行了实例分析,分析结果表明,该地区垂深4 663.5 m处的最大水平地应力为178.9~180.3 MPa。川西南部地区正处于逆断层地应力状态,在较强的水平挤压应力作用下,该地区的原生断层接近摩擦极限应力状态,断层容易滑动,因此该地区地震频发。利用该方法可以根据任意斜井井壁的破坏情况计算最大水平地应力,扩展了斜井成像测井资料的应用范围。

四川LZ页岩储层现今地应力方向及主控因素——以龙一段为例

现今地应力场方向是影响页岩储层压裂改造效果的主要因素之一,进行现今应力场方向展布特征及其主要影响因素分析对页岩气开发应用具有重要的意义。利用古地磁结合波速各向异性法、微地震监测法、测井资料3种方法来判别地应力方向,对LZ地区地应力方向平面展布特征及主控因素分析。结果表明:宽缓向斜处3种解释方法都适用,准确度和可信度排序为岩心实验测试、偶极横波测井、电成像测井。断裂影响区域偶极横波测井不再适用,岩心实验测试结果可信度大于电成像测井。裂缝发育强构造变形区域对3种方法解释结果均有影响,需多种方法结合分析;LZ地区龙马溪组现今最大主应力方向变化范围在90°~125°。得胜、宝藏、云锦向斜的最大主应力方向在约115°,福集向斜最大水平主应力方向偏转最大,在80°~100°,可能与西侧华蓥山断裂逆冲兼具走滑有一定关系。断裂规模越大其扰动范围和强度越大。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级断裂最大扰动范围分别为1100、850、500、300 m。紧闭背斜褶皱变形区,受褶皱顶部派生的拉张应力影响,地应力方向沿着褶皱轴向偏转,靠近褶皱顶部,受拉张应力影响大,偏转角度最大。研究成果可为后期水平井井位轨迹优化及压裂改造工程提供理论支撑。

中国东部海域及其邻区现代构造应力场研究

中国东部海域是指渤海、黄海和东海地区。前人利用震源机制解、井壁崩落和水压致裂等资料,分别对有关海区的现代构造应力场作过不同程度的研究。文中根据前人的工作并结合海陆地区新构造运动及其动力条件分析,对东部海域及邻区的现代构造应力场进行较深入的研究。该区现代构造应力场以水平至近于水平挤压作用为主要特征,压应力方向从北到南由NE逐渐转为NEE、EW、SEE至SE向,总体呈向东发散的扇形分布。构造应力作用强度具有非一致性,北强南弱。海域具有与大陆统一的现代构造应力场,相应可划为东北、华北和华南3个应力区。中国东部大陆和海域在青藏高原东部被印度板块挤出的构造块体往NE—SE方向滑动推挤及东边太平洋和菲律宾海板块向NWW俯冲推挡的共同作用下,形成现代构造应力场,且青藏高原东部被挤出块体东向滑动的推挤是现代构造应力场产生的主要动力。

牛35块沙河街组三段Es3^中现今地应力研究

牛庄油田牛35块位于牛庄洼陷西北坡,现今地应力对油田的开发有着重要的影响.综合采用了声速法、井壁崩落法、井斜统计法、声发射法和水力压裂法对关键井点的水平主应力方向和大小进行计算,在此基础上运用有限单元法对牛35断块沙河街组三段Es3中现今地应力进行了数值模拟.研究结果表明:牛35块最大水平主应力方向近东西,在断块内部最大水平主应力65MPa左右,最小水平主应力60MPa左右,分布较稳定.

徐家围子断陷沙河子组现今地应力方向及展布

徐家围子断陷沙河子组是松辽盆地致密气勘探的重点层位之一,气藏发现、水平井钻探越来越依赖于地应力的认识。通过井壁崩落法和诱导裂缝法,确定徐家围子断陷沙河子组最大主应力方向为近WE向。根据全区单井纵横波速度计算动态弹性参数,基于Newberry模型,计算徐家围子断陷沙河子组现今主应力,沙河子组最大水平主应力为85~93 MPa,最小水平主应力为69~77 MPa。结果表明,研究区水平井部署轨迹应设计为SN向,储层压裂改造压力应大于85 MPa。

利用六臂电成像测井资料确定地层水平应力方向的方法

在石油勘探开发中,地应力的分析与研究发挥着越来越重要的作用。地应力不但与裂缝延伸方向有着密切的联系,而且是指导油田注水开发的重要参数。电成像测井资料包含了丰富的地层地应力信息,利用电成像测井资料可以方便准确地确定出水平地应力的方向。本文介绍了利用电成像测井资料来判断水平地应力方向的三种方法。

鄂尔多斯盆地临兴西区深煤层地应力场特征及应力变化分析

地应力的大小及方向对深部煤层气开发影响显著。以鄂尔多斯盆地东缘临兴西区为例,基于实验测试、井壁崩落法和断层摩擦系数地应力法,分析了三向主应力的方向与大小,阐释了地应力的基本特征及其空间发育规律。结果显示:8号煤层垂向应力S v介于44.94~50.46 MPa,平均48.47 MPa;水平最大主应力S H介于35.16~44.53 MPa,平均40.62 MPa;水平最小主应力S h介于28.79~39.45 MPa,平均33.02 MPa。9号煤层垂向应力介于45.03~50.46 MPa,平均48.57 MPa;水平最大主应力介于35.33~44.53 MPa,平均40.69 MPa;水平最小主应力介于29.01~39.45 MPa,平均33.11 MPa。误差分析显示此地应力计算结果可靠。三向地应力大小与埋深呈正相关关系。在垂向上,三向地应力相对大小表现出明显分带性,即埋深<1000 m左右为S h<S v<S H为特征的剪切型地应力带;埋深介于1000~1800 m表现为S h<S H<S v过渡带;埋深>1800 m表现为S h<S H<S v为特征的正断型地应力带。在平面上,地应力在平面上总体呈西北部低、中部与南部高、其余地区适中,主要在T-23-2井和T-19井区存在应力低值带。最大水平主应力地应力方向主要以EW-NEE向为主。地应力场的阐释将为研究区深煤层储层物性评价、勘探选区及钻完井工程设计提供地质参考。

地应力测井解释方法及其可靠性对比

为了对比井壁崩落法、诱导裂缝法和波速各向异性法在地应力方位解释中精度差异,系统阐述了测井地应力方位分析的理论基础、解释方法和影响因素。结果表明,基于成像测井资料的钻井诱导裂缝法和井壁崩落法解释G6井在沙河街组三段最大水平主应力SH优势方位为70°~80°,与邻井微地震监测反演结果相一致。波速各向异性法和基于地层倾角测井资料的井壁崩落法解释SH优势方位为80°~90°。测井地应力方位解释精度不同程度地受天然裂缝、断层和地层倾角等因素影响,综合分析认为钻井诱导裂缝法解释SH方位结果最为准确。基于地层倾角测井的井壁崩落法解释SH方位在研究区有约10°的误差。波速各向异性法解释SH方位时,具有一定的局限性,需要进一步校正。

蒙古国摩哥1井钻井施工实践

蒙古国摩哥1井区域地层异常复杂。钻进中遇到不少钻井工程技术问题。从地质设计、钻井工艺、泥浆工艺等方面总结了造成工程技术难题的原因,并介绍了该区域钻井技术。为以后的钻井施工提供了宝贵经验。

蒙古国摩哥1井钻井施工实践

蒙古国摩哥1井区域地层异常复杂。钻进中遇到不少钻井工程技术问题。从地质设计,钻井工艺,泥浆工艺等方面总结了造成工程技术难题的原因,并介绍了该区域钻井技术。为以后的钻井施工提供了宝贵经验。

巴基斯坦Mela-1井钻井施工中的问题与建议

巴基斯坦Mela-1井区域地层异常复杂,上部地层存在大段的黏土岩、泥岩、页岩砂岩互层,属于易斜、易垮塌地层,钻井中必须提高钻井液密度、控制钻压;存在大段的膏盐层,缩径严重;同一裸眼井段高低压力系统相间、喷漏同存,压力系统极为复杂;同时,大尺寸钻头钻进井段长,钻进速度低,周期长,钻井难度大。钻进中遇到不少钻井工程技术问题。文章从地质设计、钻井工艺、钻井液工艺等方面总结了造成该井工程技术难题的原因,并介绍了该区域钻井技术,为以后的钻井施工提供了宝贵经验。

辽宁地区现今构造应力场特征

本文依据辽宁地区现今宏观与微观地震资料及辽河油田井壁崩落法、套芯法及有限元计算的成果较详细地分析了辽宁境内现今构造应力场的特征。

关于电成像资料识别水平地应力方向的进一步认识

地层现今水平地应力方向是地质构造、油气成藏规律、裂缝发育及开启性、井眼轨迹设计等研究工作不可或缺的重要信息。在钻井地层过程中,由于泥浆柱压力与地层水平应力之间的不平衡,容易在井壁上产生诱导缝、井壁崩落等现象。目前主要应用电成像测井获取的诱导缝产状及井壁崩落发育方位等信息,实现对现今水平地应力方向识别。然而,当井壁崩落以非典型特征发育时,应用电成像测井进行地应力方向识别可能存在较大误差。本文以电成像测井资料为基础,结合正交偶极子测井资料对目标井现今水平地应力方向进行分析,分析结果表明,在应用电成像资料进行地应力方向判断时,须充分结合声波各向异性及区域地应力资料进行综合分析,才能够获得正确的地应力方向。