文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 注采压力与平均压力的关系

注采压力与平均压力的关系

注采压力与平均压力的关系

地层压力预测方法(DOC)

地震地层压力预测 摘要 目前,地震地层压力预测方法归纳起来可以分为图解法和公式计算法两大类10余种。本文对各种地震地层压力预测方法进行了系统地归纳和总结,并对各种方法的特点、适用性以及存在的问题进行分析和讨论.在此基础上,就如何提高压力预测的精度,提出了一种简单适用的改进措施,经J1.K地区的实测资料的验证,效果良好。 主题词地层压力地震预测正常压实异常压实 引言 众所周知,油气层的压力是油气层能量的反映,是推动油气在油层中流动的动力,是油气层的“灵魂”。因此,在石油和天然气的勘探开发中,研究油气层的压力具有十分重要的意义。 首先,在油气田勘探中,研究油气层压力特别是油气层异常压力的分布,以及预测和控制油气层压力的方法,不仅可以保证安全快速地钻进,而且可以正确地设计泥浆比重和工程套管程序;同时也可以帮助选择钻井设备类型和有效安全正确的完井方法等。这些都直接关系到钻井的成功率以及油气田的勘探速度等问题。其次,在油气田开发过程中,准确的压力预测以及认真而系统的油气层压力分布规律的研究,不仅可以帮助我们认识和发现新的油气层,而且对于了解地下油气层能量、控制油气层压力的变化,并合理地利用油气层能量最大限度地采出地下油气均具有十分重要的意义。 多少年来,人们在异常地层压力(这里主要指异常高压或超压)预测方面进行了种种尝试,然而直到本世纪70年代以来,随着岩石物理研究的不断深人以及地震技术的不断提高,才真正使得地层压力的地震预测成为现实。 对于异常高压地层,一般表现为高孔隙率、低密度、低速度、低电阻率等特点,因此,凡是可以反映这些特点的各种地球物理方法均可用于检测地层压力。但是,由于各种测井方法均为“事后”技术,这就使得在初探区内利用地震方法进行钻前预测显得尤为重要。与此同时,地震地层压力预测还可以提供较测井方法更为丰富的空间压力分布信息。 利用地震资料进行地层压力预测,主要是利用了超压层的低速特点,因为在正常情况下,速度随深度的增加而增加,当出现超压带时,将伴随出现层速度的降低。可见,取准层速度资料是预测地层压力的关键之一,而选择合适的地层压力预测方法同样是一个十分重要的环节。 到目前为止,地震地层压力预测的方法名目繁多,但就总体而言,大致可分为图解法和公式计算法两大类。本文将对各种地震地层压力预测方法的内容、特点、应用效果以及存在的问题等作一系统全面的叙述。在前人研究工作的基础上,就如何提高地震地层压力预测的精度,本文提出一种简单而实用的改进措施,经JLK(吉拉克)地区实际资料的计算,效果良好。 地震地层压力预测方法综述 图解法 在所有地震地层压力预测方法中,最为直观简便的方法莫过于图解法了。按照判定超压层方式的不同,又可细分为等效深度图解法、比值法和量板法三种。 等效深度图解法 等效深度图解法(或可形象地称之为直接趋势线判别法)是以页岩压实概念为基础

地层压力公式

地层压力公式 1.静液压力Pm (1)静液压力是由静止液柱的重量产生的压力,其大小只取决于液体密度和液柱垂直高度。在钻井中钻井液环空上返速度较低,动压力可忽略不计,而按静液压力计算钻井液环空液柱压力。 (2)静液压力Pm计算公式: Pm=0.0098ρmHm (2—1) 式中 Pm——静液压力,MPa; ρm——钻井液密度,g/cm3; Hm——液柱垂直高度,m。 (3)静液压力梯度Gm计算公式: Gm=Pm/Hm=0.0098ρm(2—2) 式中 Gm——静液压力梯度,MPa/m。 2.地层压力Pp (1)地层压力是指地层孔隙中流体具有的压力,也称地层孔隙压力。 (2)地层压力Pp计算公式: Pp=0.0098ρpHp(2—3) 式中 Pp——地层压力,MPa; ρp——地层压力当量密度,g/cm3; Hm——地层垂直高度,m。 (3)地层压力梯度Gp计算公式: Gp=Pp/Hp=0.0098ρp(2—4) 式中 Gp——静液压力梯度,MPa/m。 (4)地层压力当量密度ρp计算公式: ρp=Pp/0.0098Hm=102Gp(2-5) 在钻井过程中遇到的地层压力可分为三类: a.正常地层压力:ρp=1.0~1.07g/cm3; b.异常高压:ρp>1.07g/cm3; c.异常低压:ρp<1.0g/cm3。 3.地层破裂压力Pf 地层破裂压力是指某一深度处地层抵抗水力压裂的能力。当达到地层破裂压力时,使地层原有的裂缝扩大延伸或使无裂缝的地层产生裂缝。从钻井安全方面讲,地层破裂压力越大越好,地层抗破裂强度就越大,越不容易被压漏,钻井越安全。一般情况下,地层破裂压力随着井深的增加而增加。所以,上部地层(套管鞋处)的强度最低,易于压漏,最不安全。 (1)地层破裂压力Pf计算公式:

现场地层压力计算

六、地层压力计算 1、地层孔隙压力与压力梯度 (1)地层孔隙压力 式中,P p—-地层孔隙压力(在正常压实状态下,地层孔隙压力等于静液柱压力),MPa; ρf-—地层流体密度,g/cm3; g—-重力加速度,9、81m/s2; H—-该点到水平面得重直高度(或等于静液柱高度),m、 在陆上井中,H为目得层深度,起始点自转盘方钻杆补心算起,液体密度为钻井液密度ρm,则, 式中,p h——静液柱压力,MPa; ρm—-钻井液密度,g/cm3; H-—目得层深度,m; g——重力加速度,9.81m/s2。 在海上钻井中,液柱高度起始点自钻井液液面(出口管)高度算起,它与方补心高差约为0、6~3、3m,此高差在浅层地层孔隙压力计算中要引起重视,在深层可忽略不计。 (2)地层孔隙压力梯度 式中Gp—-地层孔隙压力梯度,MPa/m、 其它单位同上式。 2、上覆岩层压力及上覆岩层压力梯度 (1)上覆岩层压力 式中 P o-—上覆岩层压力,MPa; H-—目得层深度,m; Φ——岩石孔隙度,%; ρ——岩层孔隙流体密度,g/cm3; ρm—-岩石骨架密度,g/cm3。 (2)上覆岩层压力梯度 式中,G o--上覆岩层压力梯度,MPa/m; P o——上覆岩层压力,MPa; H——深度(高度),m。 (3)压力间关系 式中,Po-—上覆岩层压力,MPa; P p—-地层孔隙压力,MPa; σz--有效上覆岩层压力(骨架颗粒间压力或垂直得骨架应力),MPa。 3、地层破裂压力与压力梯度 (1)地层破裂压力(伊顿法) 式中, Pf-—地层破裂压力(为岩石裂缝开裂时得井内流体压力),MPa; μ——地层得泊松比;

破裂压力计算概述

破裂压力计算概述 1引言 1.1破裂压力概念 地层破裂压力(P B)定义为使地层产生水力裂缝或张开原有裂缝时的井底压力,要实现水力加砂压裂的前提条件是应该有足够的地面泵压使井底目的层地层开裂。实际生产中通常用破裂压力梯度G B(地层破裂压力P B与地层深度H的比值)表示破裂压力的大小,破裂压力梯度值G B一般由压裂实践统计得出。地层破裂压力与岩石弹性性质、孔隙压力、天然裂缝发育情况以及该地区的地应力等因素有关。在压裂施工中的地层破裂压力还可以这样来理解就是裂缝即将开启而未开启时的井底压力;在压裂施工作业中,如果起泵初期压力有比较明显的降落时,那么我们就可以确定出破裂压力来这一数值可用下面这一关系式来描述:地层破裂压力=裂施工作业初期的最高套管压力+层中部的液柱压力 1.2破裂压力的获取途径 水力压裂是油气井最常用的一种增产措施,而地层破裂压力是压裂设计和施工工艺的一项重要参数,确定该参数正确与否,将关系到能否保证压开地层等问题。 该参数的获取有两种途径:一是进行室内岩石力学实验或井场水力压裂施工;二是从测井资料中提取。目前,用测井资料估算砂泥岩剖面地层破裂压力的方法与技术较为成熟。由于碳酸盐岩地层原生孔隙很小,次生孔隙的发育使岩石的刚性大大减弱,并呈现出明显的非均质性与各向异性,同时不同的构造部位受构造应力作用的强度难以确定,最小水平主应力和岩体抗张强度的度量较难,造成用测井资料计算的地层破裂压力精度较低。碳酸盐岩地层破裂压力与测井响应具有密切的关系。利用能够反映碳酸盐岩地层基本特性和岩石力学性质的测井信息,预测碳酸盐岩地层的破裂压力是一种经济、简便的可靠途径。 1957年,Hubbert和Willis根据三轴压缩试验,首先提出了地层破裂压力预测模式即H-W模式。到目前为止,国内外提出了许多预测地层破裂压力的方法。比较常用的有Eaton法,Stephen法,黄荣樽法等。1997年Holbrook发表了适于预测张性盆地裂缝扩展压力的一种方法。现场应用表明,修正后的模型具有较高的精度。 以上方法需要确定地层的泊松比、地层的构造应力系数、抗拉强度、室内岩心三轴试验和现场典型的破裂压力试验。

泥浆各类计算公式

※各重压力的计算 注:1MPa(兆帕)=(千克力)/厘米2 =1000Kpa(千帕) 粗略计算时可认为 Map = 1Kgf/厘米 2 = 100 Kpa 一.地层·井筒内·地层孔隙, (千克力)Kgf/厘米2 =重力加速度,×地层(井筒内) 液体密度, g/cm3×井深/m (1~2)举例:某井深2000米, 所用泥浆密度为1.20;求井底的静液 柱压力·地层 静液柱压力·井筒内静液柱压力·地层孔隙压力 解:1. 井底静液柱压力,MPa =××2000= MPa 2.地层·井筒内静液柱压力·地层孔隙压力, 千克力Kgf /厘米2 =××2000=235千克力/厘米2 二.压力梯度-地层的各种随压力地层所处的垂直深度的增加而升高,垂 直深度每增加1米(或其他长度单位)压力增加的数值称为压 力梯度;通常以千克力/厘米2·米(Kg/cm2·m)作单位; 计算: a.压力梯度, 千克力(Kgf) /厘米2·米=压力, 千克/厘米2÷深(高)度/米; b1.压力梯度, KPa/米=静液压力KPa÷液柱高度/m b2.压力梯度, KPa/米=液体密度× ※泥浆加重剂用量的计算 泥浆加重剂用量/吨={原浆体积/m3×重晶石密度× (欲加重泥浆密度-原浆密度)} ÷(加重剂密度-欲加重泥浆密度)

※混浆密度计算 混浆密度g/cm3 =(原浆密度×原浆体积m3 +混浆密度×混浆体积m3)÷(原浆体积m3+混浆体积m3) ※聚合物胶液的配制 列:欲配制水:大分子:中(小)分子:=100 m3::的聚合物胶液40m3, 大.小分子各需多少 计算: 一.大分子量=40m3×%(吨)﹦(吨) 二.小分子量﹦40 m3×%=(吨) ※压井时泥浆密度的计算: 1.地层压力,MPa=关井立管压力,MPa+(重力加速度,×泥浆密度,g/cm3×井 深,m) 2. 压井时的泥浆密度,g/cm3=(原泥浆密度+ 安全附加泥浆密 度,g/cm3 )+( 100×关井立管压力/MPa÷井深/m) 例:某井用密度的泥浆钻至1000米时发生井喷, 关井后观察, 立管压力=,P套=,若取安全附加泥浆密度=1.67 g/cm3 问:关井时应采用泥浆密度为多大合适 解:+{100×(+)}÷1000=1.56 g/cm3的泥浆密度合适

地层压力

地层压力(formation pressure)是指由于沉积物的压实作用,地层中孔隙流体(油、气、水)所承受的压力,又称之孔隙流体压力(pore fluid pressure)或孔隙压力(pore pressure)。正常压实情况下,孔隙流体压力与静水压力一致,其大小取决于流体的密度和液柱的垂直高度,凡是偏离静水压力的流体压力即称之为异常地层压力(abnormal pres.sure),简称异常压力。孔隙流体压力低于静水压力时称为异常低压或欠压,这种现象主要发现于某些致密气层砂岩和遭受较强烈剥蚀的盆地。孔隙流体压力高于静水压力时称为异常高压或超压,其上限为地层破裂压力(相当于最小水平应力),可接近甚至达到上覆地层压力。地层压力分类常用的指标是地层压力梯度(单位长度内随深度的地层压力增量,单位为MPa/km)和压力系数(实际地层压力与静水压力之比)。 本文来自: 博研石油论坛详细出处参考https://www.wendangku.net/doc/406528477.html,/thread-27166-1-5-1.html 压力系数: 指实测地层压力与同深度静水压力之比值。压力系数是衡量地层压力是否正常的一个指标。压力系数为0.8~1.2为正常压力,大于1.2称高压异常,低于0.8为低压异常。摘自《油气田开发常用名词解释》 压力梯度: 首先理解什么是梯度:假设体系中某处的物理参数(如温度、速度、浓度等)为w,在与其垂直距离的dy处该参数为w+dw,则其变化称为该物理参数的梯度,也即该物理参数的变化率。如果参数为速度、浓度或温度,则分别称为速度梯度、浓度梯度或温度梯度。 当涉及到压力的变化率时,即为压力梯度。 区别之处就在于,压力系数为衡量地层压力是否正常的一个指标,压力梯度为压力的变化率。 压力系数就是实际地层压力与同深度静水压力之比。 压力梯度即地层压力随深度的变化率。 地层的压力系数等于从地面算起,地层深度每增加10米时压力的增量。 压力梯度是指地层压力随地层深度的变化率。

地层压力计算

地层压力快速测试解释技术 1.地层压力分布原理: 常规的地层压力是严格遵循达西定律,对于油井的分布曲线应 该是这个规律的。 在不同的压力点其恢复曲线也不同,但最终的地层压力在影响 半径处是相同的。 p r 由上图表明流动过程中如果确定不同的初始压力点,也可以计算出地层re(影响半径)处的地层压力 2压力恢复曲线的测试: 压力恢复曲线的测试是油田油井常用的测压手段,起测试的压力数据是压力-时间变化曲线。常规的测试一般测试地层压力需要3天

以上的时间,而低渗透油藏需要10多天甚至一个月以上的时间来判断和计算地层压力。 P t 3地层压力快速计算的原理: 由地层压力分布曲线和压力测试曲线,看,在同一个井底压力的初始点,测试曲线稍微滞后一点。但压力趋势是一致的,也就是说压力恢复曲线的测试实际就是压力分布曲线的测试。 在这个基础上,我们将t时刻的井底测试压力认为是距生产井r 处的压力传递过来的反应。于是就有了 pt=pr pt----t时刻的井底测试压力 pr---r处的压力于t时刻传递到井筒

基于上述原理,我们就可以利用短时间内的压力恢复曲线来计算地层re处的压力了。 4测试时间要求: 因为地层恢复过程有一些不可预料的因素,而且,测试仪器的精度等一些客观因素,在分析计算的时候,需要大量的数据来修正计算误差。所以低渗透游藏一般测试时间安排至少一天,如果是常规油藏,测试时间4-6小时就可。 测试数据密度点要求:因为是短时间测试,需要高密度和高精度的压力传感器,一般设置为30秒一个测试压力点即可。 5低渗透油藏的新的测试方法: 由于油井恢复速度慢,至少一天的时间,担心影响产量,可以测试对应水井,但要求是水井的注水压力高。在地面用压力传感器和计算机自动化采集压降数据4-6小时即可。这样是以水井的影响半径处的地层压力来替代油井的测试。以减少测试时间。 6 技术优点: 不占大量的生产时间,快速动态的分析地层压力变化。计算方法合理,利用测试密度点是为了得到地层压力分布曲线的曲率,尤其适应低渗透油藏的测试计算。因为老油田具备一些大孔道,其低渗透层的压力恢复规律反而被掩盖了。必须通过分层解释技术来分析。 7 技术要求: 要求开放式测试数据,不下封隔器,常规的测压数据就可以,水

地震波阻抗资料预测地层压力总结

地震波阻抗资料预测地层压力 1968年,潘贝克提出利用地震层速度预测地层压力的方法。随着岩石物理研究的不断深入和地震技术的不断提高,使地震技术预测地层压力成为可能,其精度大幅度提高。 在地震压力预测中,经常使用的资料是地震速度谱资料和地震反演得到的地震波阻抗资料。由于地震速度谱资料在纵向上测点较少,不能满足压力精确预测的需要。反演波阻抗资料在纵向上是连续的,可用的信息较多,是压力预测的主要基础资料。 地震波在地层介质中的传播速度与地层的岩性、岩层的压实程度、岩层的埋藏深度以及岩层的地质时代等因素有关,一般情况下,地震波的传播速度随地层埋藏深度的加大而增加。因此,同样岩性的岩石,埋藏深、时代老,要比埋藏浅、时代新的岩石波传播速度要大。但在高压地层段内,由于岩层孔隙空间充填气体或液体,压力的增大和岩石密度的减小,使波在液体和气体中传播的速度要低于在岩石骨架固体中的传播速度。因而,孔隙度和波传播速度有反比关系,即同样岩性岩石,当孔隙度大时,其速度相对较小。孔隙度的变化意味着岩石密度的变化,它同密度亦有反比的关系,即孔隙度变大,密度相对减小。因此,速度的变化实际随岩石密度的增大而增大。综上分析,地震波在地层介质中的传播速度与岩层埋藏深度、岩石沉积年代和岩石密度有正比关系,与岩石孔隙度变化成反比关系,这些特性与常规声波测井的规律性是一致的,因此,用地震波进行地层压力预测的理论是可行的。 异常高压地层具有高孔隙度、低密度的特点,因而在地震速度上具有低速的特征。在浅层正常压实带,地震层速度随着深度的增加而不断增大,具有很强的规律性。但是,若在地下某一深度出现异常高压,则表明该深度的地层处于欠压实状态,其孔隙度比相同深度处正常压实的孔隙度高,地震层速度比相同深度处正常压实的地震层速度小。利用这一特征,即地震层速度在同一深度上处于异常压实带和处于正常压实带的差异,可以定量的计算地下地层压力。 地震层速度预测地层压力的方法,常用的有图解法和公式法两大类。图解法包括等效深度图解法、比值法和量版法三种。公式法包括压实平衡法、等效深度公式计算法、Eaton 法、Fillipone 法和Martinez 法等。 尽管如此,关于异常压力形成机理仍存在许多有争议的问题,异常压力数值模拟也存在一些地质影响因素难以量化的问题,另外,异常压力对油气成藏的控制作用也不十分明确。 Fillippone 法与刘震法 Fillippone 法是有加利福尼亚联合石油公司的W.R.Fillppone 提出的。他在1978年和1982年通过对墨西哥湾等地区的测井、钻井、地震等多方面资料的综合研究,先后提出两套不依赖正常压实趋势线的简单而实用的计算公式,并在墨西哥湾等地的实际应用中取得了良好的效果,具体公式如下 max max min i f ov v v P P v v -=- (!)

准确求取地层压力

一,准确求取地层压力 发现溢流显示应立即按关井程序迅速关井;关井后应及时,准确求得关井立压,关井套压,并观察,记录溢流量. 1.压力传递时间.当溢流发生时,井底周围地层液体已开始进入井内,这时地层液体压力下降,在关井后的一段时间内,井底压力并不等于地层压力.在一段时间以后,井底压力将由于地层压力而升高,直至等于地层压力.对于具有良好渗透率的地层,井底压力与地层压力间建立起平衡需10~15分钟,因此,关井后在套压不超过允许关井最高压力的情况下,关井时间不少于15分钟,求取立压,套压以准确的计算地层压力,为压井计算提供依据. 2.接回压凡尔时立压求取方法:慢慢的启动泵并继续泵入,到泵压有一突然升高时留心观察套压,当套压开始升高时停泵,读出套压即将升高时的立管压力即得关井立管压力.如套压升高到关井套压以上某个值,则从读出的立管压力值中减去套压升高值即得关井立管压力. 3.不同工况下的应急措施: (1)起,下钻中发生溢流,应尽快抢接回压凡尔.只要条件允许,控制溢流量在允许的范围内,尽可能多下钻具,然后关井. (2)电测时发生溢流应尽快起出电缆.若溢流量将超过关井规定值,则立即砍断电缆并按空井溢流处理. (3)任何情况下关井,其最大允许关井套压不得超过井口装置额定工作压力,套管抗内压强度的80%和薄弱地层破裂压力所允许关井套压三

者中的最小值.在允许关井套压值范围内严禁放喷. 4.相关计算: (1)地层压力PP PP=Pd+0.0098γH Pd:关井立管压力,MPa. γ:钻柱内未受油气侵泥浆密度,g/cm3. H:井深,m. (2)压井泥浆密度γ1 γ1= PP/(0.0098*H) (g/cm3) 或 Δγ= Pd/(0.0098*H) (g/cm3) Δγ:平衡溢流时所需的泥浆密度增值. (3)不同密度下关井允许最大套压值P2 P2=P-0.0098γ2H=P1-0.0098(γ2-γ)H (MPa) P=0.0098γH+P1 (MPa) P:套管角或井漏堵漏承压试验时该处所承受的最大压力. P1:关井试压时套压值,MPa. γ:试压时泥浆密度,g/cm3. γ2:溢流关井时的泥浆密度,g/cm3. (4)低泵冲试验或计算求取低泵冲循环泵压PCI. 使用排量大约为正常钻进的1/3~1/2排量循环,测得其泵压值;其对应泵压值约为正常钻进时的1/9~1/4泵压(Q∝P2). (5)压井初始循环压力PTi

现场地层压力计算

在此处键入公式。六、地层压力计算 1、地层孔隙压力和压力梯度 (1)地层孔隙压力 H g p f p ???=-ρ310 式中,P p ——地层孔隙压力(在正常压实状态下,地层孔隙压力等于静液柱压力),MPa ; ρf ——地层流体密度,g/cm 3 ; g ——重力加速度,9.81m/s 2; H ——该点到水平面的重直高度(或等于静液柱高度),m 。 在陆上井中,H 为目的层深度,起始点自转盘方钻杆补心算起,液体密度为钻井液密度 ρm ,则,H g p m h ???=-ρ310 式中,p h ——静液柱压力,MPa ; ρm ——钻井液密度,g/cm 3 ; H ——目的层深度,m ; g ——重力加速度,9.81m/s 2。 在海上钻井中,液柱高度起始点自钻井液液面(出口管)高度算起,它与方补心高差约 为0.6~3.3m ,此高差在浅层地层孔隙压力计算中要引起重视,在深层可忽略不计。 (2)地层孔隙压力梯度 H P G P p = 式中 G p ——地层孔隙压力梯度,MPa/m 。 其它单位同上式。 2、上覆岩层压力及上覆岩层压力梯度 (1)上覆岩层压力 ])1[(1081.93o ρρΦ+Φ-?=-m H P 式中 P o ——上覆岩层压力,MPa ; H ——目的层深度,m ; Φ——岩石孔隙度,%; ρ——岩层孔隙流体密度,g/cm 3 ; ρm ——岩石骨架密度,g/cm 3 。 (2)上覆岩层压力梯度 H P G o o = 式中,G o ——上覆岩层压力梯度,MPa/m ; P o ——上覆岩层压力,MPa ; H ——深度(高度),m 。 (3)压力间关系 z p P p O σ+= 式中,P o ——上覆岩层压力,MPa ; P p ——地层孔隙压力,MPa ;

现场地层压力计算

六、地层压力计算 1、地层孔隙压力和压力梯度 (1)地层孔隙压力 H g p f p ???=-ρ310 式中,P p ——地层孔隙压力(在正常压实状态下,地层孔隙压力等于静液柱压力),MPa ; ρf ——地层流体密度,g/cm 3 ; g ——重力加速度,9.81m/s 2; H ——该点到水平面的重直高度(或等于静液柱高度),m 。 在陆上井中,H 为目的层深度,起始点自转盘方钻杆补心算起,液体密度为钻井液密度 ρm ,则,H g p m h ???=-ρ310 式中,p h ——静液柱压力,MPa ; ρm ——钻井液密度,g/cm 3 ; H ——目的层深度,m ; g ——重力加速度,9.81m/s 2。 在海上钻井中,液柱高度起始点自钻井液液面(出口管)高度算起,它与方补心高差约 为0.6~3.3m ,此高差在浅层地层孔隙压力计算中要引起重视,在深层可忽略不计。 (2)地层孔隙压力梯度 H P G P p = 式中 G p ——地层孔隙压力梯度,MPa/m 。 其它单位同上式。 2、上覆岩层压力及上覆岩层压力梯度 (1)上覆岩层压力 ])1[(1081.93o ρρΦ+Φ-?=-m H P

H ——目的层深度,m ; Φ——岩石孔隙度,%; ρ——岩层孔隙流体密度,g/cm 3 ; ρm ——岩石骨架密度,g/cm 3 。 (2)上覆岩层压力梯度 H P G o o = 式中,G o ——上覆岩层压力梯度,MPa/m ; P o ——上覆岩层压力,MPa ; H ——深度(高度),m 。 (3)压力间关系 z p P p O σ+= 式中,P o ——上覆岩层压力,MPa ; P p ——地层孔隙压力,MPa ; σz ——有效上覆岩层压力(骨架颗粒间压力或垂直的骨架应力),MPa 。 3、地层破裂压力和压力梯度 (1)地层破裂压力(伊顿法) p p z f P P P +--= )(1σμ μ 式中, P f ——地层破裂压力(为岩石裂缝开裂时的井流体压力),MPa ; μ——地层的泊松比; σz ——有效上覆岩层压力,MPa ; P p ——地层孔隙压力,MPa 。 或 试P P P h f +=

现场地层压力计算

. . 在此处键入公式。六、地层压力计算 1、地层孔隙压力和压力梯度 (1)地层孔隙压力 H g p f p ???=-ρ310 式中,P p ——地层孔隙压力(在正常压实状态下,地层孔隙压力等于静液柱压力),MPa ; ρf ——地层流体密度,g/cm 3 ; g ——重力加速度,9.81m/s 2; H ——该点到水平面的重直高度(或等于静液柱高度),m 。 在陆上井中,H 为目的层深度,起始点自转盘方钻杆补心算起,液体密度为钻井液密度 ρm ,则,H g p m h ???=-ρ310 式中,p h ——静液柱压力,MPa ; ρm ——钻井液密度,g/cm 3 ; H ——目的层深度,m ; g ——重力加速度,9.81m/s 2。 在海上钻井中,液柱高度起始点自钻井液液面(出口管)高度算起,它与方补心高差约 为0.6~3.3m ,此高差在浅层地层孔隙压力计算中要引起重视,在深层可忽略不计。 (2)地层孔隙压力梯度 H P G P p = 式中 G p ——地层孔隙压力梯度,MPa/m 。 其它单位同上式。 2、上覆岩层压力及上覆岩层压力梯度 (1)上覆岩层压力 ])1[(1081.93o ρρΦ+Φ-?=-m H P 式中 P o ——上覆岩层压力,MPa ; H ——目的层深度,m ; Φ——岩石孔隙度,%; ρ——岩层孔隙流体密度,g/cm 3 ; ρm ——岩石骨架密度,g/cm 3 。 (2)上覆岩层压力梯度 H P G o o = 式中,G o ——上覆岩层压力梯度,MPa/m ; P o ——上覆岩层压力,MPa ; H ——深度(高度),m 。 (3)压力间关系

现场地层压力计算

在此处键入公式。 六、地层压力计算 1地层孔隙压力和压力梯度 (1)地层孔隙压力 式中 P o --------------- 上覆岩层压力,MPg H ——目的层深度,m ①一一岩石孔隙度,%; P 岩层孔隙流体密度,g/cm?; P m 岩石骨架密度,g/cm 。 (2)上覆岩层压力梯度 G o 式中,G O ――上覆岩层压力梯度, P o 上覆岩层压力, H 深度(高度),m (3)压力间关系 式中,P o ---------- 上覆岩层压力, P p ――地层孔隙压力, 3 P P 10 f g H 式中,P p ――地层孔隙压力(在正常压实状态下,地层孔隙压力等于静液柱压力 P f 地层流体密度,g/cm 3 ; g ——重力加速度,9.81m/s 2; H 该点到水平面的重直高度(或等于静液柱高度),m> 在陆上井中,H 为目的层深度,起始点自转盘方钻杆补心算起, ),MPa 液体密度为钻井液密度 P m ,则,P h 10 式中,P h ——静液柱压力, P m ---------- 钻井液密度, H ――目的层深度, g ——重力加速度, MPg g/cm 3 ; m 9.81m/s 2 > 在海上钻井中,液柱高度起始点自钻井液液面 (出口管)高度算起,它与方补心高差约 为0.6?3.3m ,此高差在浅层地层孔隙压力计算中要引起重视,在深层可忽略不计。 (2)地层孔隙压力梯度 P P H 式中 G ——地层孔隙压力梯度,MF g/m 其它单位同上式。 2、上覆岩层压力及上覆岩层压力梯度 (1)上覆岩层压力 F O 9. 81 10 3 H [( 1 P 。 P P z MP g/m MPg MPg MPg

地层压力预测方法

一、地层压力预测软件有: 1.JASON软件 Jason软件是一套综合应用地震、测井和地质等资料解决油气勘探开发不同阶段储层预测和油气藏描述实际问题的综合平台。 Jason 的重要特点就是随着越来越多的非地震信息(测井,测试,地质)的引入,由地震数据推演的油气藏参数模型的分辨率和细节会得到不断的改善。用户可根据需要由Jason 的模块构建自己的研究流程。 其反演模块包括: InverTrace:递归反演 稀疏脉冲反演 InverTrace_plus:稀疏脉冲反演 RockTrace:弹性反演 InverMod:特征反演 (主组分分析) StatMod:随机模拟 随机反演 FunctionMod:函数运算 压力预测原理:由JASON反演出地层速度,速度计算垂直有效应力,进而求出孔隙流体压力。 2、地层孔隙压力和破裂压力预测和分析软件DrillWorks/PREDICTGNG 软件功能: ?趋势线(参考线)的建立 --手工 --最小二乘方拟合 --参考线库 ?页岩辨别分析 ?上覆岩层梯度分析 --体积密度测井 --密度孔隙度测井 --用户定义方法(程序) ?孔隙压力分法 --指数方法 电阻率、D一指数 声波、电导率 地震波 --等效深度方法 电阻率、D--指数 声波 --潘尼派克方沾 --用户定义方法(程序) ?压裂梯度分法 --伊顿方法

--马修斯和凯利方法 --用户定义方法(程序) ?系统支持项目和油井数据库 ?系统支持所有趋势线方法 ?系统包括交叉绘图功能 ?用户定义方法(程序) ?包括全套算子 ?系统支持井与井之间的关联分析 ?系统支持岩性显示 ?系统支持随钻实时分析 ?系统支持随钻关联分析 ?多用户网络版本 数据装载功能: ?斯仑贝谢LIS磁盘输入 ?斯仑贝谢LIS磁带输入 ?CWLS LAS输入 ?ASCII输入 ?离散的表格输入 ?井眼测斜数据 ?测深/垂深表格 用户范围: ?美国墨西哥湾 ?北海 ?西部非洲 ?南美 ?尼日利亚三角洲 ?南中国海 ?澳大利亚 DrillWorks/PREDICTGNG 与其它软件的区别?世界上用得最多的地层压力软件 ?钻前预测、随钻监测和钻后检测 ?用户主导的软件系统 ?准确确定 --上覆岩层压力梯度 --孔隙压力梯度 --破裂压力梯度 ?使用下列数据的任何组合来分析地层: -地震波速度 -有线测井

【精品】地层压力公式

【关键字】精品 地层压力公式 1.静液压力Pm (1)静液压力是由静止液柱的重量产生的压力,其大小只取决于液体密度和液柱笔直高度。在钻井中钻井液环空上返速度较低,动压力可忽略不计,而按静液压力计算钻井液环空液柱压力。 (2)静液压力Pm计算公式: Pm=0.0098ρmHm (2—1) 式中 Pm——静液压力,MPa; ρm——钻井液密度,g/cm3; Hm——液柱笔直高度,m。 (3)静液压力梯度Gm计算公式: Gm=Pm/Hm=0.0098ρm(2—2) 式中 Gm——静液压力梯度,MPa/m。 2.地层压力Pp (1)地层压力是指地层孔隙中流体具有的压力,也称地层孔隙压力。 (2)地层压力Pp计算公式: Pp=0.0098ρpHp(2—3) 式中 Pp——地层压力,MPa; ρp——地层压力当量密度,g/cm3; Hm——地层笔直高度,m。 (3)地层压力梯度Gp计算公式: Gp=Pp/Hp=0.0098ρp(2—4) 式中 Gp——静液压力梯度,MPa/m。 (4)地层压力当量密度ρp计算公式: ρp=Pp/0.0098Hm=102Gp(2-5) 在钻井过程中遇到的地层压力可分为三类: a.正常地层压力:ρp=1.0~1.07g/cm3; b.异常高压:ρp>1.07g/cm3; c.异常低压:ρp<1.0g/cm3。 3.地层破裂压力Pf 地层破裂压力是指某一深度处地层抵抗水力压裂的能力。当达到地层破裂压力时,使地层原有的裂缝扩大延伸或使无裂缝的地层产生裂缝。从钻井安全方面讲,地层破裂压力越大越好,地层抗破裂强度就越大,越不容易被压漏,钻井越安全。一般情况

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

现场地层压力计算

在此处键入公式。六?地层压力计算 人地层孔隙压力和压力梯度 S 地层孔隙压力 式中? P,一地层孔隙床力f 在正常圧实状态下.地层孔隙庶力等于静液柱斥力人初: P d —地层流休密度.心 9——重力加速度,纟曲扎 供—该点到水平面的重直商度(或等于静液柱為度几祕 在陆上井中,孕为目的层深度,起始点自转盘方钻杆补心算起,液体密度为钻井液 密度P J 贝叽Ph = E xp/gxH —静液柱乐力.羽他: -钻井液密度, 目的层深度?祕 9——重力加速度,9肿孔 在海上钻井中,液柱高度起始点自钻井液液面f 岀口管丿高度算起,它与方补心高差 约为0.67*此髙差在浅 层地层孔隙压力汁算中要引起重视,在深层可忽略不计。 (刃地层孔陳压力梯度 式中务—地』£孔隙压力梯度,gg 其它单位同上 式。 2、上覆岩层压力及上覆岩层压力梯度 G 上覆岩层压力 P Q = 9. 81X 1O"'M (1 一 ①)几 + ①q] 式中R ——上覆岩层圧力,龙a: 窗—目的 层深度?祕 e ——岩石孔隙度? P —岩』£孔隙流休密度n 岩石骨架密度?藏 肿。 G=b 5 H 式中?勿——上覆岩层压力梯度?械P4; A ——上沒岩层压力,嗨: ?—深度偽度人 (刃压力间关系 式中.A P 供— P W ⑵卜?復岩层压力梯度

式中? P ——上覆岩』£压力?加為: 2——地层孔隙压力.材4; 0 /—有效上发岩层压力dt 架颗粒间压力或垂直的骨架应力人羽冰 3.地层破裂压力和压力梯度 如地层破裂压力(伊顿法丿 式中? B —地层破裂斥力,为岩石裂缝开裂时的井内流休压力几嗨: “——地层的泊松比; 0、——效上覆岩层乐力?嗨: 名一地层孔隙压力.加卩“ 式中? 2 --- 地层破裂压力。WPy A ——液柱乐力.初: A —试验时地层破裂时的立管压力.M A ⑵破裂压力当量密度 门=久+9.81><10」><务 式中? P —破裂圧力严iS 密度? 心 -试验时所用钻 井液密度? 0/“厶 礼—试验时地层漏失斥力?龙 e*: —裸眼段巾点井深?祕 (耳地层破裂压力梯度 5=2T °F X 9.81 +等 式中彳——地层破裂圧力梯度,林心 刃—地层破裂乐力.刑3 久激动压力和抽汲压力计算 如层流情况下: (刃索流情况下: _0?2 广0?厶/ 5 = D 「Dp P,w V 4(2z? + l) 5-Dp —n — 0?4K L 式中.,_环空流速.《/矢 —— 管子外径?加; —井眼|1径? 流性折数? -M 度系数? ?借柱长度? Z- 无W 次: 达因<2: s:

地层压力定量计算方法

地层压力的定量计算 对任何井及区块地层压力的认识首先是从对区域地震剖面、地质构造、地层沉积史、油气运移、生排烃史以及周边和实钻资料的综合分析获得的,在此基础上建立区域地层压力模型,绘制出地层压力、破裂压力和上覆地层压力剖面,并对即将钻探的井提出具有指导性的意见和套管下深结构建议。在随后的实钻过程中,通过对实时钻井数据的分析不断修改和完善预测结果。最后以实测的地层压力数据对所建立的地层压力剖面及模型加以校正。 由此可见对地层压力的认识是一个不断认知-更新的过程,地层压力预测、评价服务贯穿了一口井从设计到完井的始终。为了将问题简单化我们按其和钻井作业的对应关系将地层压力预测、监测和评价大致分为:钻前地层压力预测、随钻地层压力监测和钻后地层压力评价三部分。其中随钻地层压力监测是对地层压力准确认识的关键,它关系到钻井作业的成败。 一、地层压力检测所需资料 地层压力检测结果出自对定量数据的计算和对定性数据的分析。所需的资料大致分为数据类、图表类和文字描述类。 数据类:预测井和临井经深度校正后的地层层速度数据及分层数据;预测井和临井的海拔高度、补心高度、钻盘面距名义海平面距离、井位坐标及地下水平面高度数据;临井套管下深结构数据;临井钻井录井数据,包括:井深、垂深、钻速、钻压、气测、出/入口泥浆密度、出/入口泥浆温度、ECD、Dxc等;临井的测井或LWD数据,包括:然伽玛或自然电位、深浅电阻率、声波、岩石密度等数据;临井实测地层压力数据,包括:MDT、RFT或DST;临井地层漏失实验(LOT)或地层完整性实验FIT数据。 图表类:临井综合录井图和地层压力录井图;过井地震剖面;预测井含临井的地理位置图。 文字描述类:临井岩屑和岩芯定名及描述;临井地质完井报告、钻井报告和井史;临井井漏、井涌、井喷记录。 二、伊顿法地层压力的定量计算 对地层压力的计算通常基于Terzaghi (1948)的应力模型,也既是:P f=S-σ 。在具体的计算中使用伊顿,所得出的为孔隙压力梯度而不是压力。 1. 使用测井电阻率计算孔隙压力梯度: Pf=OBG-((OBG-Pn)*(Ro/Rn)1.2) 式中: P f =孔隙压力梯度 OBG=上覆压力梯度 P n=正常孔隙压力梯度,通常取1.034。 R o=实测泥岩电阻率 R n=正常泥岩电阻率,来自于正常压实趋势线 2. 使用测井声波计算孔隙压力梯度: Pf=OBG-((OBG-Pn)*(dTn/dTo)3) 式中:dT n=正常压实泥岩中声波速度,来自于来自于正常压实趋势线 dT o=实测泥岩声波速度 3. 使用Dxc计算孔隙压力梯度: Pf=OBG-((OBG-Pn)*(Do/Dn)1.2) 式中:D o=实测Dxc D n=正常压实泥岩中Dxc,来自于来自于正常压实趋势线

相关文档