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《裂縫儲(chǔ)層鉆井液定量方法》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、裂縫儲(chǔ)層鉆井液定量方法.freel3,無裂縫描述的巖塊的平均孔隙度、密度分別為11.4%和2.37g/cm3,孔隙度間相差0.9%,密度間相差0.05g/cm3。裂縫段與非裂縫段的差異是很小的,對(duì)其他地區(qū)、其他井巖心分析數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)也說明了這一點(diǎn)。與此同時(shí),致密的低孔滲砂巖儲(chǔ)層往往又具有強(qiáng)烈的應(yīng)力敏感特征,容易產(chǎn)生較發(fā)育的高角度裂縫和層間裂縫,并形成裂縫群。裂縫群中的各條裂縫一般都終止于較均質(zhì)的砂巖內(nèi)或者與頁(yè)巖分界處,裂縫群累計(jì)高度為0.5~5,裂縫寬度為0.5~1。同時(shí),通過試井資料表明,裂縫有助于提高儲(chǔ)層滲透率3~10個(gè)數(shù)量級(jí),隨著滲透率的提高
2、,鉆井液對(duì)地層的污染往往也就越嚴(yán)重。2裂縫性致密砂巖儲(chǔ)層鉆井液侵入對(duì)電性特征的影響裂縫使地層導(dǎo)電性變好而明顯地影響側(cè)向電阻率曲線。在水平裂縫發(fā)育段,側(cè)向電阻率降低且深側(cè)向電阻率(LLD)、淺側(cè)向電阻率(LLS)很接近。在高角度裂縫發(fā)育段:對(duì)于裂縫性油氣層,由于鉆井液濾液的侵入,深淺雙側(cè)向曲線之間的正差異以及深側(cè)向曲線與微球形聚焦曲線之間的正差異增大。深淺雙側(cè)向?qū)ψR(shí)別泥巖裂縫效果較好。但當(dāng)鉆井液濾液電阻率(Rmf)特別大,或地層水電阻率(RfR時(shí)為低阻負(fù)差異,當(dāng)侵入半徑小于2.54m時(shí),則為高阻正差異;高角度縫侵入深度對(duì)雙側(cè)向幅度的影響隨著侵入半徑
3、的增大,電阻率值的正差異也增大,但是當(dāng)侵入半徑大于2.54m后差異便比較穩(wěn)定。3裂縫性致密砂巖儲(chǔ)層鉆井液侵度分析方法3.1定性分析這里采用雙側(cè)向曲線特征對(duì)裂縫性致密砂巖儲(chǔ)層鉆井液侵入深度做出定性地估算。根據(jù)深淺雙側(cè)向探測(cè)特征,它們自身的徑向探測(cè)深度通常認(rèn)為深側(cè)向的徑向探測(cè)深度可達(dá)到3m,而淺側(cè)向的徑向探測(cè)深度為0.5m左右。若近似地用裂縫的徑向延伸長(zhǎng)度來估計(jì)鉆井液侵入深度,不妨將部分裂縫較發(fā)育井的電測(cè)資料(包括雙側(cè)向和FMI資料)和巖心裂縫分析資料進(jìn)行歸納,表1是塔中地區(qū)的裂縫徑向延伸度(Lf)與電阻率值的關(guān)系。3.2定量計(jì)算3.2.1基于體積模
4、型法計(jì)算鉆井液濾液侵入深度3.2.1.1單一裂縫系統(tǒng)鉆井液侵入深度的計(jì)算鉆井液濾液對(duì)地層的侵入特征受著巖石孔隙結(jié)構(gòu)、井筒與地層之間壓力差、地層浸泡時(shí)間等3個(gè)因素的控制。其中后兩個(gè)因素主要控制侵入的深度,即鉆井液柱壓力越大,浸泡時(shí)間越長(zhǎng),則侵入深度越大;但第一個(gè)因素不僅影響侵入深度,而且控制著鉆井液濾液在井壁附近的分布特征。同時(shí),對(duì)于裂縫性砂巖地層的鉆井液侵入校正,不能像孔隙性砂巖地層那樣簡(jiǎn)單地進(jìn)行,而需要考慮儲(chǔ)層類型和鉆井液侵入深度的影響。根據(jù)鉆井液侵入裂縫性地層的體積模型推出鉆井液侵入深度與鉆井液濾液注入量之間的關(guān)系。1)鉆井液濾液侵入水層。假
5、設(shè)鉆井液濾液均勻侵入水層,而它與地層水之間沒有傳質(zhì)現(xiàn)象。其侵入深度可用下式表示:式中Id為鉆井液侵入深度,m;rd為井眼半徑,m;h為滲透層厚度,m;φm為鉆井液侵入孔隙度平均值,小數(shù);S3。在微裂縫致密性砂巖儲(chǔ)層,鉆井液侵入的初期,S3,h為40m、φm、rd為0.1m時(shí),容易算出Id等于1.87m。2)鉆井液濾液侵入油氣層。假設(shè)兩相(油和水)都不可壓縮,且忽略重力與毛細(xì)管力作用。當(dāng)鉆井液濾液侵入含油氣層時(shí),可以用貝克萊-列維爾特驅(qū)油理論來描述侵入帶內(nèi)油氣飽和度的分布規(guī)律:式中fPa?s;Ko、KD;a、b均為常數(shù)。從式(2)可以看出,鉆井液濾
6、液侵入含油氣層后某一含水飽和度面的深度與鉆井液濾液注入量、f3,油層厚度為40m,孔隙度為30%,含水飽和度為0.25時(shí),有f,容易按公式(2)計(jì)算出鉆井液侵入半徑為0.207m。3.2.1.2網(wǎng)狀裂縫系統(tǒng)鉆井液侵入深度的計(jì)算當(dāng)其他條件不變時(shí),鉆井液濾液侵入地層的深度主要受泥餅滲透率和地層的孔滲特性兩方面因素的控制,這點(diǎn)與非裂縫性砂泥巖地層比較類似2,泥餅的滲透性能成了最終鉆井液濾液侵入深度的主要因素之一,從泥餅滲透過來的濾液會(huì)無阻擋地進(jìn)入地層,但在一定時(shí)間內(nèi)通過泥餅的濾液體積為一定值,即由于阿爾奇公式中的膠結(jié)指數(shù)m是針對(duì)均質(zhì)地層而設(shè)計(jì)的,針
7、對(duì)網(wǎng)狀裂縫系統(tǒng)下的砂巖儲(chǔ)層,m可以用可變膠結(jié)指數(shù)m*來替代,m*與巖石總孔隙度、次生孔隙度之間存在復(fù)雜的非線性函數(shù)關(guān)系,這里就不再冗述。這樣便可以得到裂縫性砂巖儲(chǔ)層S;Kmc為泥餅滲透率,mD;μ為鉆井液濾液黏度,mPa?s;S;Rmf為鉆井液濾液電阻率,Ω?m;R;σt裂縫性砂巖儲(chǔ)層總的電導(dǎo)率。考慮裂縫網(wǎng)狀裂縫的客觀規(guī)律,裂縫孔隙度(φf)、基塊孔隙度(φb)、裂縫性儲(chǔ)層的含水飽和度(S)是影響鉆井液侵入共同因素,因此可以由式(7)進(jìn)一步演化得到網(wǎng)狀裂縫環(huán)境下鉆井液侵入深度的計(jì)算模型:上式中σt經(jīng)常又用深側(cè)向電導(dǎo)率來代替。Sd為粒間孔隙系統(tǒng)的膠
8、結(jié)指數(shù);nd、nf分別為粒間孔隙系統(tǒng)和裂縫系統(tǒng)的飽和度指數(shù);σmf為鉆井液濾液電導(dǎo)率;τf為裂縫孔隙撓曲度,實(shí)際資料處理時(shí),可以視通道為
