[发明专利]一种基于综合指数法的井漏评估方法

说明书

本发明公开一种基于综合指数法的井漏评估方法，包括裂缝参数的计算；岩石力学参数的计算；测井数据的选取；数据归一化处理；综合指数法计算井漏风险；建立井漏风险评估模型及分级评价标准。本发明技术方案充分考虑影响井漏的两种主要因素——裂缝和地层破裂，克服常规利用地震裂缝预测评估井漏风险的方法效果不佳的问题，并建立了井漏综合指数风险评估模型及分级评价标准，基于井漏综合指数的井漏风险评估方法能有效评估储层低孔、低渗、横向非均质性强及水平井钻井地区的井漏风险，为油田现场钻井井漏评估，特别是水平井钻井轨迹优化提供了新的手段。

技术领域

本发明属于石油勘探开发钻井工程领域，特别的涉及一种岩石力学参数与裂缝数据相结合评估井漏风险的方法。

背景技术

本发明提供一种基于综合指数法评估井漏风险的方法，涉及石油勘探开发钻井工程领域。井漏是钻井工程中的技术难题，井漏的发生不仅提高了钻井作业成本，增加了钻井作业风险，延长了钻井工期，影响了勘探开发进度。因此，如何提前预测井漏对于保障钻井施工安全和提高钻井作业效率有着重要意义。引起井漏的主要因素包括：①钻穿孔洞或多孔隙地层；②钻穿裂缝带或断层；③泥浆循环压力超过地层破裂压力；④快速下钻或超速下套管。前3个因素与地层的特性有关，是可以提前预测的。第4个因素则与工程有关，无法提前预测，后面将不作考虑。利用钻井和录井的地层压力、钻井液出口流量和泥浆总池体积的变化可以实时监测井漏的发生，但是无法提前预测井漏进行钻前预警。而通过地震手段基本可以提前预测前3个原因引起的井漏。绝大部分井漏与地层裂缝有关，裂缝性井漏具有漏失量大、堵漏时间长及堵漏效率低的特点。目前通过地震手段预测井漏的常规方法基本上也都是以研究裂缝发育情况为主，但是并非所有裂缝发育程度高的地方都会发生井漏，也不是所有裂缝发育程度低的地方都不会发生井漏。裂缝不是影响井漏的唯一因素，还有多孔隙和地层破裂。因此为了在钻前更加准确地对井漏进行预警，需要探索更准确有效的井漏风险评估新方法。

目前常规的井漏风险评估方法以研究裂缝发育情况为主，利用地震资料预测裂缝的方法较为成熟。但是，一方面利用地震预测裂缝，受地震资料的影响，预测的精度不够，会导致评估井漏的效果不理想；另一方面仅根据裂缝预测的结果评估井漏风险还是与已钻井实际井漏发生的情况存在较大的差异。此外，长期以来，由于对井漏地质认识不足，井漏预防和处理缺乏有效技术支撑。由引起井漏的因素可知，除了裂缝，还有多孔隙和地层破裂与井漏有关。根据研究区的地质特征，目的层段低孔、低渗、横向非均质性强、油层薄，井漏的主要因素为裂缝和地层破裂。地层的破裂压力与岩石力学性质脆性有关，岩石力学参数杨氏模量可以表征岩石脆性，杨氏模量越高，破裂压力则越小，井漏风险越高。因此，综合裂缝发育情况和岩石力学性质对井漏的评估更加准确。根据测井数据计算的裂缝发育情况，结合岩石力学参数和其他测井资料，实现薄弱(裂缝)井段预测，为井漏的“避”“防”“堵”提供技术支撑。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种基于综合指数法的井漏评估方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于综合指数法的井漏评估方法，包括以下步骤：

步骤一、裂缝参数计算；包括影响双侧向幅度值高低的裂缝参数和影响双侧向差异大小的裂缝参数，影响双侧向幅度值高低的裂缝参数包括裂缝数量、裂缝开度、裂缝的径向延伸程度；影响双侧向差异大小的裂缝参数包括裂缝倾角、裂缝开度、裂缝孔隙度、裂缝渗透率和裂缝线密度；

步骤二、计算岩石力学参数；岩石力学参数包括杨氏模量和泊松比；

步骤三、测井数据选取；将基于步骤一和步骤二得到的参数分为两类，其中一类是与井漏风险呈正比，参数越大越容易发生井漏；另一类是与井漏风险呈反比，参数越小越容易发生井漏；

步骤四、对前述步骤得到的原始参数数据进行数据归一化处理；

步骤五、采用综合指数法计算井漏风险；