基于测井信息的射孔参数优化设计

发布时间：2017-06-29 22:08

  本文关键词：基于测井信息的射孔参数优化设计，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：鄂尔多斯盆地延长组油藏,属于典型致密油藏,只有通过压裂改造才能获得工业产能。压裂方案的设计在储层改造中显示出更加重要作用,在储层改造中,射孔作业是实施压裂改造的第一步,射孔是打通储层与井筒的唯一通道,通过射孔作业后,压裂作业才可以顺利实施。测井技术作为评价油气藏的重要手段,对射孔选层及射孔几何参数优化也具有重要的指导意义。本文以鄂尔多斯盆地延长组致密油藏为研究对象主要开展了以下方面的研究工作：①建立区域储层岩石力学参数、地应力的计算模型及典型井的岩石力学和应力剖面；②统计分析工区地层参数、流体参数、岩石力学地应力参数、射孔及试油结果数据库,研究总结出与延长组油藏类型相适应的射孔方式及参数,为进一步优化射孔设计提供参考；③致密油射孔优化软件研制,并利用研制的软件对25口井进行了射孔参数优化设计。并取得了以下的研究成果和认识：(1)低孔低渗储层的射孔优化技术必须配合压裂增产改造技术而开展,射孔优化方案不仅需要确定孔深、孔径、相位与孔密等射孔几何参数,而且需要对射孔层位进行优选。针对鄂尔多斯盆地陇东地区致密油的地质特性,通过研究和探索,提出了一种射孔层位优选的实用方法,即根据综合评价指标ZB优选射孔层段。(2)根据工区深中浅探测电阻率曲线(常规双感应、双侧向和阵列感应、侧向)的幅值和形态差异等变化特征,逐点和逐层计算泥浆侵入深度,参考侵入深度和污染深度的经验关系式估算钻井泥浆污染储层的深度和程度,给出单井的侵入和污染剖面,为致密油层的射孔参数优化设计及其产能计算提供了重要依据。根据25口井的计算结果显示长6层段较长7与长8层段侵入深度和污染深度大,推荐使用大孔径深穿透的方式射孔。(3)射孔优化设计时要充分考虑储层的区域地应力方向、应力剖面、储层类型、射孔工艺以及射孔器材的应用,进行不同井型的射孔参数和射孔方式的优化设计,利用最优方案提高射孔作用,增强压裂施工的有效性,提高单井产量。(4)所研发的适用于致密油储层的射孔优化设计的测井解释应用LogToop软件,包含地应力计算、射孔层段优选、射孔位置优选、泥浆侵入深度和污染程度计算及射孔参数优化设计共五个模块,它完善补充了常规的射孔优化设计技术的不足,拓展了测井资料在致密油高效开发工程中的新应用。通过上述研究工作,拓宽测井资料的工程应用范围；优化射孔段,高效开发储层。形成一套行之有效的致密油藏优化射孔参数的方法与技术系列。
【关键词】：岩石力学参数 污染半径 射孔优化选层 LogToop
【学位授予单位】：西南石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE357;P631.81
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 绪论8-13
• 1.1 研究目的及意义8
• 1.2 国内外研究现状8-10
• 1.3 本文研究内容、技术路线及创新点10-13
• 1.3.1 研究内容10
• 1.3.2 技术路线10-12
• 1.3.3 创新点12-13
• 第二章 基于测井信息的致密油层地应力计算13-33
• 2.1 岩石力学参数的测井计算13-18
• 2.1.1 横波时差曲线的构建方法13-14
• 2.1.2 主要岩石力学参数的计算方法14-15
• 2.1.3 岩石力学参数的动静转换15-16
• 2.1.4 岩石脆性系数的计算方法16-18
• 2.2 地层压力和地应力的测井计算18-22
• 2.2.1 地层孔隙压力的计算方法18-20
• 2.2.2 地应力的计算方法20-21
• 2.2.3 地层破裂压力的计算方法21-22
• 2.3 工区岩石力学和地应力剖面的建立22-33
• 第三章 致密油射孔位置优选及射孔几何参数设计33-76
• 3.1 工区致密油层射孔层位及位置优选33-42
• 3.1.1 基于测井信息的射孔优化选层33-34
• 3.1.2 基于测井信息的射孔优化位置确定34-42
• 3.2 基于深中浅电阻率曲线反演钻井泥浆侵入深度42-60
• 3.2.1 基于经验公式法计算泥浆侵入深度的研究42-45
• 3.2.2 泥浆侵入深度的测井计算新方法研究45-48
• 3.2.3 分层求取地层真电阻率和泥浆侵入深度48-52
• 3.2.4 工区单井测井资料的泥浆侵入处理分析52-60
• 3.3 射孔优化设计参数计算60-71
• 3.3.1 孔深和孔径校正方法60-64
• 3.3.2 射孔完井表皮系数计算64-68
• 3.3.3 射孔挤毁套管的强度分析计算68-69
• 3.3.4 基于产率比计算回归公式的产能敏感性分析69-71
• 3.4 射孔优化设计产能的预测分析71-76
• 第四章 致密油射孔优化设计软件研制及应用76-86
• 4.1 LogToop软件设计思想及流程77-81
• 4.1.1 地应力计算模块(SWPU-BIP9-CPL)80
• 4.1.2 射孔层段优选模块(SWPU-YXCD-CPL)80
• 4.1.3 射孔位置优选模块(SWPU-YXWZ-CPL)80
• 4.1.4 泥浆侵入深度和污染程度计算模块(SWPU-NJQR)80-81
• 4.1.5 射孔参数优化设计模块(SWPU-OWPerf)81
• 4.2 软件应用实例与效果分析81-86
• 4.2.1 射孔优化选层及产能预测实例分析81-85
• 4.2.2 陇东地区射孔优化设计方案实例分析85-86
• 第五章 结论与建议86-88
• 5.1 结论86-87
• 5.2 建议87-88
• 致谢88-89
• 参考文献89-92
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果92

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