基于区域地层压力描述的东坪区块井身结构优化

东坪区块是青海油田近年来开发的重点区块,由于地质条件复杂和前期对该区块地层压力认识不清,因此井身结构设计存在缺陷,钻井过程中频繁出现漏、喷、塌、卡、断等各种井下复杂情况和事故。针对目前东坪区块地层压力认识不清的问题,首先收集区块内已钻井的测井等资料,利用Eaton法建立已钻井的单井地层压力剖面;然后基于地质统计学和克里金插值法,将地层压力以地层层组为单元外延展开,从而实现地层压力的区域化描述;最后根据区域地层压力的预测结果,对区块内待钻井进行井身结构优化。研究结果为青海油田东坪区块井身结构优化及钻井液密度精细化设计提供了依据,可以有效降低钻井复杂事故的发生频率,对于安全钻井具有重要意义。

利用已钻井资料构建区域地层压力剖面的方法

地层压力是油气钻探和开发过程中钻井工程设计与施工的基础数据。针对新探区地层压力预测问题,提出地层压力矩阵的概念,在有效应力理论和Eaton方法计算地层孔隙压力的基础上,给出地层孔隙压力矩阵的构建方法,通过地层压力矩阵可以得到地层压力曲线或含不确定信息的地层压力剖面。在地层压力矩阵的基础上,利用深度平差方法和反距离加权算法,建立计算同构造区域内待钻井地层压力的外延移植算法。某构造区域内的井筒资料计算表明:由该方法得到的待钻井地层孔隙压力值与该井完井后利用测井资料计算的压力值最大相对误差为3.43%;邻井地层压力资料、邻井空间位置和目标区域空间连续性是影响地层压力外延移植方法计算精度的关键因素;对于存在断层或者地质构造比较复杂的地区,需要充分掌握地质构造特性并借助地震资料分构造、分区块建立目标井的地层压力。