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《西南石油大学》 2007年
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川西地区钻井地质特征的测井研究

田云英  
【摘要】: “钻井地质特征因素的测井识别”技术是综合优快钻井技术集成的一个重要内容。钻井地质特征描述包括地层岩性、岩石力学参数、可钻性、研磨性和地应力及三地层压力体系等。川西坳陷发育有巨厚的侏罗系和上三叠系陆相碎屑岩地层,自上而下主要有蓬莱镇组、沙溪庙组、千佛崖组和须家河组4个气藏,上三叠系须家河组气藏以须二段为主要目的层,其井深一般为4600-5700米,该深层气藏是目前扩大储量的重要勘探目标。 该区工程地质特征复杂,表现为;纵向上存在多个产层段和多套压力系统,在进入蓬莱镇后,高压气层发育、地质构造复杂,浅部地层多为不整合接触,地层破碎,泥页岩水化强,深部须家河组煤层不稳定、易坍塌,且裂缝与断裂发育,泥浆密度窗口窄,井壁稳定性差,易发生“喷漏卡塌”等钻井事故;此外在下沙溪庙和须家河组地层,地层岩性致密坚硬,以石英砂岩为主,研磨性强、可钻性差,导致钻速慢、钻井周期长,钻头选型难。 由于测井资料蕴含大量的地质环境因素信息,具有高分辨率、连续性好、方便和经济等优点,可利用测井资料深入研究已钻井或待钻井的钻井工程地质特征。 论文采用多矿物模型分析方法,计算地层岩石矿物成分和体积含量,建立了工区地层岩性体积剖面。基于岩石力学实验“刻度与标定”测井计算的岩石力学参数,建立工区岩石力学特性剖面,为钻头选型、地应力和地层压力计算提供了可靠的岩性、岩石力学依据。 根据可钻性试验与测井计算的岩石可钻性,建立了地层可钻性剖面,结合实钻资料,采用灰色关联分析法优选与地层相匹配的钻头类型。该法克服了神经网络法建模困难、易出现判识混类等缺点,具有快速、直观、简便和符合率高等优点。 基于川西深井地应力试验,开展了测井确定地应力方向和大小的研究,建立了工区地应力剖面。研究发现,工区须家河组地层地应力表现为σ_V>σ_H>σ_h,σ_H方向近于E-W向。鉴于川西地区须家河组的地层异常高压特性和等效深度法预测地层压力的局限,采用基于有效应力定理的层速度与有效应力关系模型来计算孔隙压力,同时借鉴经验公式并结合川西地区工程地质特点,优选出适合工区的地层坍塌压力和破裂压力测井计算模型,确定防止井壁失稳的安全钻进泥浆密度窗口。实例表明,所计算的地应力、三地层压力及泥浆密度窗口合理,能满足现场钻井工程需要。 川西须家河组地层具有低孔低渗、可钻性差和研磨性强等特点,采用欠平衡钻井技术,有利于保护油气层、消除“压持效应”而提高机械钻速和避免钻井液漏失及压差卡钻事故等,采用欠平衡测井可及时获取地层信息。本文根据声电核三大类测并方法的测量原理,给出在充气介质欠平衡测井条件下可选用的电缆测井系列,分析了欠平衡状态下测井曲线响应特征及其异常现象,形成一套欠平衡测井储层参数解释方法,取得了较好的应用效果。
【学位授予单位】:西南石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:P631.8

【引证文献】
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1 张熙;川西地区新场构造岩石物理特征及应用研究[D];成都理工大学;2011年
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【参考文献】
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1 胥永杰;高陡复杂构造地应力提取方法与井漏机理研究[D];西南石油学院;2005年
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【共引文献】
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10 朱立峰;莫修文;;火山碎屑岩层孔隙度的计算方法[J];吉林大学学报(地球科学版);2007年S1期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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6 徐卫良;马大洪;王安本;卞乃干;杨立东;;苏北地区老井复查测井综合评价技术及方法研究[A];“华东六省一市地学科技论坛”论文专辑[C];2010年
7 席旭东;范翔宇;姜学明;张鹏;姚恒申;;渗流形态或孔隙度变化的简便判断方法[A];第21届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2012年
8 秦绪英;周巍;陈有明;;地层孔隙压力及破裂压力计算方法研究[A];油气地球物理实用新技术——中国石化石油勘探开发研究院南京石油物探研究所2004年学术交流会论文集[C];2004年
9 彭烨;;PDC钻头在气体钻井中的应用调研与展望[A];黑鲁石油学会钻井新技术研讨会论文集[C];2008年
10 高德利;;石油钻井的学科特点与技术展望[A];探矿工程(岩土钻掘工程)技术与可持续发展研讨会论文集[C];2003年
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1 杨敬源;井壁稳定性若干力学问题的研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
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7 杨志彬;川东北地区河坝构造工程地质特征及钻井对策研究[D];成都理工大学;2011年
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9 马海;基于多源信息融合的钻井地质特征参数估计与预测方法研究[D];中国石油大学;2010年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘明珠;基于粗糙集理论的沉积微相识别方法研究[D];中国海洋大学;2010年
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4 曲亚明;科学钻探超深孔侧壁取样技术方案研究[D];中国地质大学(北京);2011年
5 贾铮;绳索取心钻进环空压力损失试验台设计[D];中国地质大学(北京);2011年
6 张冰冰;超深井条件下钻柱使用深度极限的研究[D];中国地质大学(北京);2011年
7 高晓亮;深孔钻机用铜基粉末冶金刹车片材料的研究[D];中国地质大学(北京);2011年
8 宋立才;沾车地区沙四上亚段湖相碳酸盐岩测井二次解释研究[D];中国地质大学(北京);2011年
9 张晓春;基于Java的测井数据格式解编系统的设计与实现[D];吉林大学;2011年
10 郭锐;测井数据的小波分析方法[D];吉林大学;2011年
【同被引文献】
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1 单钰铭,刘维国;地层条件下岩石动静力学参数的实验研究[J];成都理工学院学报;2000年03期
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3 黄贺雄;吕桂英;宋运东;;新型预测地层破裂压力模型及其应用[J];测井技术;1993年04期
4 赵军,蔡亚西,林元华;声波测井资料在岩石可钻性及钻头选型中的应用[J];测井技术;2001年04期
5 翟芳芳;夏宏泉;范翔宇;凌忠;;龙岗构造欠平衡钻井地层适应性测井分析[J];测井技术;2008年04期
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1 李英;川东飞仙关组地层压力测井解释方法研究[D];西南石油学院;2003年
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10 许斌;螺杆钻具输出性能分析与现场应用研究[D];西南石油大学;2007年
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5 时鹏程,许磊,许章延;面向地质导向应用的前导模拟技术研究[J];测井技术;2000年06期
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1 李英;川东飞仙关组地层压力测井解释方法研究[D];西南石油学院;2003年
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3 特约记者 唐骏华通讯员 张廷伟;海拉尔探区打出首口最深探井[N];大庆日报;2007年
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6 谭成庄范立凯;大庆钻探海—塔“大提速”[N];大庆日报;2008年
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8 孙保民;专家研讨高倾角地区地震勘探技术[N];地质勘查导报;2006年
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2 许亮;薄交互地层中的感应测井响应研究[D];西安石油大学;2013年
3 陈振沧;HZ42-7区块钻井液安全窗口及裸眼完井试油极限压差研究[D];长江大学;2013年
4 范存;随钻电阻率测量技术研究[D];东北石油大学;2010年
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