截至2021 年3 月10 日,中國石油天然氣股份有限公司重點(diǎn)井——恰探1 井實(shí)鉆進(jìn)度比計劃提前30 天,未出現(xiàn)鉆井復(fù)雜情況,提速效果明顯。這意味著中國石油塔里木油田公司(以下簡稱塔里木油田)在國內(nèi)首創(chuàng)的超深復(fù)雜地層五壓力預(yù)測技術(shù)獲得了成功。
塔里木盆地油氣藏普遍具有埋藏深、構(gòu)造擠壓強(qiáng)烈和斷裂系統(tǒng)發(fā)育等特點(diǎn),地層中聚集了由高地層壓力、高地應(yīng)力和高溫等引起的高強(qiáng)度能量。同時,復(fù)雜構(gòu)造、特殊巖體及裂縫性致密儲層等多因素疊加,給鉆井提速、儲層評價、單井提產(chǎn)等帶來了巨大的挑戰(zhàn)。因此,準(zhǔn)確給出區(qū)塊地層壓力,對于在鉆井過程中提高機(jī)械鉆速、保護(hù)油氣層以及預(yù)防井下復(fù)雜事故等至關(guān)重要。
傳統(tǒng)的鉆前三壓力預(yù)測缺少精細(xì)的全井筒漏失壓力預(yù)測數(shù)據(jù),導(dǎo)致對高壓異常的成因、分布規(guī)律認(rèn)識不清,難以避免工程復(fù)雜情況。自2020 年6 月起,塔里木油田基于傳統(tǒng)的三壓力預(yù)測技術(shù),打造五壓力預(yù)測技術(shù)“升級版”——地層孔隙壓力、坍塌壓力、漏失壓力、閉合壓力和破裂壓力等鉆井參數(shù)預(yù)測。
科研人員通過主攻漏失壓力預(yù)測,推導(dǎo)出一套全井筒地層漏失泥漿密度計算公式,并通過30 余口井實(shí)鉆數(shù)據(jù)模擬和反復(fù)論證,進(jìn)而投入生產(chǎn)使用。針對富滿、克拉蘇等主力油氣田開發(fā)井,科研人員及時掌握油氣開采、注水注氣引起的地層壓力變化,精準(zhǔn)開展鉆前地層五壓力預(yù)測設(shè)計,對于漏失及異??紫秹毫︼L(fēng)險加強(qiáng)提示,對于重點(diǎn)探井加強(qiáng)鄰井復(fù)雜分析,提高地層孔隙壓力預(yù)測精度。同時,他們還編制了新的五壓力預(yù)測標(biāo)準(zhǔn)化繪圖模版,以方便現(xiàn)場施工人員使用。此外,為了提高五壓力預(yù)測時效,科研人員將每口完鉆井的鉆井井況都做成一幅“井史圖”,將已鉆井泥漿密度值、遇阻、遇卡等20 多個鉆井參數(shù)信息集中體現(xiàn)在一張圖上,大大提高了鄰井復(fù)雜分析時效和精度。
目前,塔里木油田已完成五壓力預(yù)測設(shè)計100 余口井,計算壓力與實(shí)測壓力平均偏差控制在10%以內(nèi),超深井鉆井復(fù)雜事故率由6.4%降至4.6%,超深復(fù)雜油氣資源開發(fā)走出一條低成本、低風(fēng)險的安全提速技術(shù)路徑。