[发明专利]一种泥页岩井壁稳定性测井评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及井壁稳定领域，具体涉及一种泥页岩井壁稳定性测 井评价方法。

背景技术

井壁稳定性是指钻井过程中井壁的张性破坏和剪切破坏问题， 井壁不稳定是钻井工程中经常遇到的井下复杂情况之一。井壁失稳 会给石油工业造成巨大的经济损失和时间成本。

传统的方法很难解决所有井壁失稳问题，对一些泥页岩的井壁 失稳未找到很好的评价方法。目前迫切需要建立对泥页岩稳定性评 价的方法。

发明内容

本发明目的在于提供一种泥页岩井壁稳定性测井评价方法，该 方法解决了目前的传统评价方法适应性窄、不足以解决所有井壁失 稳的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种泥页岩井壁稳定性测井评价方法，包括以下步骤：

(1)对井壁稳定的岩石力学进行分析，确定井壁围岩的应力 分布规律；

(2)分析钻井液与地层接触后，井壁周围岩石含水量的变化 及其分布情况及对岩石力学性能变化的影响；

(3)分析钻井液与地层接触后的地层孔隙压力大小；

(4)综合以上三个分析结果，对泥页岩井壁进行力学化学耦 合，结合耦合结果可以得出评价。

步骤(3)中，地层孔隙压力P_p大小的计算方法为：确定岩石有 效应力δ、确定上覆岩层压力P₀、利用有效应力定理P_p＝P₀-δ计 算地层孔隙压力。

确定岩石有效力的方法具体为利用公式根据邻井的V、δ数据计算出A、B的值，计算出岩石有效应力，其中V为声波速度，m/s；δ为岩石有效力，MPa；Δt为声波时差，μs/ft；A、B为回归系数。

步骤(1)中对井壁稳定的岩石力学的分析可以为利用应力实验 或者测井资料确定泥页岩弹性力学参数。

步骤(4)中对泥页岩井壁进行力学化学耦合具体为利用Mathcad 数学软件建立模型。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明能够预测泥页岩井壁的稳定性，为钻井的有效进行提供 依据，本发明的预测效果客观准确具有参考价值。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合 实施例，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式 及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

一种泥页岩井壁稳定性测井评价方法，包括以下步骤：

(1)对井壁稳定的岩石力学进行分析，确定井壁围岩的应力 分布规律；

(2)分析钻井液与地层接触后，井壁周围岩石含水量的变化 及其分布情况及对岩石力学性能变化的影响；

(3)分析钻井液与地层接触后的地层孔隙压力大小；

(4)综合以上三个分析结果，对泥页岩井壁进行力学化学耦 合，结合耦合结果可以得出评价。

步骤(3)中，地层孔隙压力P_p大小的计算方法为：确定岩石有 效应力δ、确定上覆岩层压力P₀、利用有效应力定理P_P＝P₀-δ计 算地层孔隙压力。

确定岩石有效力的方法具体为利用公式根据邻井的V、δ数据计算出A、B的值，计算出岩石有效应力，其中V为声波速度，m/s；δ为岩石有效力，MPa；Δt为声波时差，μs/ft；A、B为回归系数。

步骤(1)中对井壁稳定的岩石力学的分析可以为利用应力实验 或者测井资料确定泥页岩弹性力学参数。

步骤(4)中对泥页岩井壁进行力学化学耦合具体为利用Mathcad 数学软件建立模型。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果 进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具 体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的 精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含 在本发明的保护范围之内。