[发明专利]钻井过程中钻遇裂缝发育带的预警方法及系统

说明书

本发明提供一种钻井过程中钻遇裂缝发育带的预警方法及系统，该方法包括：建立有裂缝发育带储层力学模型；在实际井眼轨迹上布置深度计算点，计算所述深度计算点在所述有裂缝发育带储层力学模型中的第一畸变能密度；根据所述第一畸变能密度，获得所述有裂缝发育带储层力学模型中钻头反扭矩随钻井深度的第一变化趋势；监测实际钻井过程中钻头反扭矩随钻井深度的实际变化趋势，若所述实际变化趋势与所述第一变化趋势相同，则抛出预警。本发明可在钻井过程中没有随钻地震的情况下预测裂缝发育带，操作简单且成本低。

技术领域

本发明涉及油气田勘探开发技术领域，尤其涉及一种钻井过程中钻遇裂缝发育带的预警方法及系统。

背景技术

在油气田勘探开发领域中，储层岩石受到地应力作用，其中存贮了一定的形变能，称为畸变能密度。有裂缝发育带储层中裂缝发育带周边的地应力场不同于无裂缝发育带储层的地应力场，地应力的不同会造成储层畸变能密度的差异，进而影响钻头钻进过程中的反扭矩。

在钻井作业中，当钻头钻遇裂缝发育带时易引发钻井液漏失等工程问题，会导致严重的事故和经济损失。现有的随钻地震技术可以预测裂缝发育带，然而费用昂贵且操作复杂。钻遇裂缝发育带预警一直是国际难题，有效预警钻遇裂缝发育带备受石油公司和钻井工程师的关注。

发明内容

本发明提供一种钻井过程中钻遇裂缝发育带的预警方法及系统，用于解决现有的随钻地震技术预测裂缝发育带的费用昂贵且操作复杂的问题。

本发明的第一个方面是提供一种钻井过程中钻遇裂缝发育带的预警方法，包括：

建立有裂缝发育带储层力学模型；

在实际井眼轨迹上布置深度计算点，计算所述深度计算点在所述有裂缝发育带储层力学模型中的第一畸变能密度；

根据所述第一畸变能密度，获得所述有裂缝发育带储层力学模型中钻头反扭矩随钻井深度的第一变化趋势；

监测实际钻井过程中钻头反扭矩随钻井深度的实际变化趋势，若所述实际变化趋势与所述第一变化趋势相同，则抛出预警。

本发明的第二个方面是提供一种钻井过程中钻遇裂缝发育带的预警系统，包括：

构建模块，用于建立有裂缝发育带储层力学模型；

第一计算模块，用于在实际井眼轨迹上布置深度计算点，计算所述深度计算点在所述有裂缝发育带储层力学模型中的第一畸变能密度；

第二计算模块，用于根据所述第一畸变能密度，获得所述有裂缝发育带储层力学模型中钻头反扭矩随钻井深度的第一变化趋势；

监测模块，用于监测实际钻井过程中钻头反扭矩随钻井深度的实际变化趋势，若所述实际变化趋势与所述第一变化趋势相同，则抛出预警。

本发明提供的钻井过程中钻遇裂缝发育带的预警方法及系统，通过建立有裂缝发育带储层力学模型，并计算实际井眼轨迹上的深度计算点在有裂缝发育带储层力学模型中的畸变能密度，从而获得有裂缝发育带储层力学模型中钻头反扭矩随钻井深度的第一变化趋势，监测实际钻井过程中钻头反扭矩随钻井深度的实际变化趋势与第一变化趋势相同时，则抛出预警。上述方案可在钻井过程中没有随钻地震的情况下预测裂缝发育带，操作简单且成本低。

附图说明

图1A为本发明实施例一提供的一种钻井过程中钻遇裂缝发育带的预警方法的流程示意图；

图1B为本发明实施例一提供的另一种钻井过程中钻遇裂缝发育带的预警方法的流程示意图；

图1C为本发明实施例一提供的又一种钻井过程中钻遇裂缝发育带的预警方法的流程示意图；

图1D为本发明实施例一提供的又一种钻井过程中钻遇裂缝发育带的预警方法的流程示意图；