[发明专利]一种考虑流体温度的页岩气异常地层压力预测方法

说明书

本发明提供一种考虑流体温度的页岩气异常地层压力预测方法，包括以下步骤：S1在页岩气地区内选择至少四口试验井，由试验井的纵波速度和横波速度计算出试验井的泊松比参数；S2测量每一试验井的地层压力系数、流体温度和深度；S3根据所有试验井的地层压力系数、流体温度和深度确定公式p_ρ＝log e^aT+bδ+cH+d中的待定系数a、b、c和d，其中，p_ρ表示地层压力系数，T表示流体温度，σ表示泊松比参数，H表示深度；S4由预测井的纵波速度和横波速度计算出泊松比参数，测量预测井内流体温度和深度，根据公式p_ρ＝log e^aT+bδ+cH+d计算出预测井的地层压力系数。本发明的有益效果：实现考虑流体温度页岩气地层压力高精度预测，为钻井过程中的井壁稳定性、钻井安全和最终储层压裂改造提供指导。

技术领域

本发明涉及页岩气勘探开发领域，尤其涉及一种考虑流体温度的页岩气异常地层压力预测方法。

背景技术

孔隙流体对岩石弹性参数的作用体现在力学效应和物质效应两个方面。孔隙流体的力学效应是岩石发生应变时的应力背景，即孔隙流体压力对骨架应力场的作用；孔隙流体的物质效应则是岩石发生应变时的相对扰动，由于岩石发生应变，骨架与流体之间存在相互作用力，流-固应力场成为一个整体，影响岩石的等效弹性参数。孔隙流体压力，也称地层压力，压力异常反映了地层的烃源条件、封盖条件以及生烃增压、加热增压、烃类液-气转化增压以及粘土矿物转化增压等各种地质过程。目前，常用的异常地层压力预测方法有Eaton法、Fillippone法和等效深度法等，这些方法主要适用于常规油气藏，不适用于页岩气异常地层压力预测。

发明内容

有鉴于此，本发明的实施例提供了一种考虑流体温度的页岩气异常地层压力预测方法。

本发明的实施例提供一种考虑流体温度的页岩气异常地层压力预测方法，包括以下步骤：

S1在页岩气地区内选择至少四口试验井，由每一所述试验井的纵波速度和横波速度计算出每一所述试验井的泊松比参数；

S2测量每一所述试验井的地层压力系数、流体温度和深度；

S3根据所有试验井的地层压力系数、流体温度和深度确定公式p_ρ＝log e^aT+bδ+cH+d中的待定系数a、b、c和d，其中，p_ρ表示地层压力系数，T表示流体温度，σ表示泊松比参数，H表示深度；

S4由所述页岩气地区内预测井的纵波速度和横波速度计算出所述预测井的泊松比参数，测量所述预测井内流体温度和深度，根据公式p_ρ＝log e^aT+bδ+cH+d计算出预测井的地层压力系数。

进一步地，步骤S3还包括：

S3.1再次测量所述试验井内流体温度和地层压力系数的实际值，通过公式p_ρ＝log e^aT+bδ+cH+d计算出所述试验井的地层压力系数的预测值，并通过Eaton法、Fillippone法和等效深度法中的任意一种方法计算出所述试验井的地层压力系数作为参考值，当预测值比参考值更接近实际值时，判断待定系数a、b、c和d合格，否则重复步骤S2和S3直至预测值比参考值更接近实际值。

进一步地，步骤S1和S4中泊松比参数的计算公式均为其中v_p表示纵波速度，v_s表示横波速度。

进一步地，步骤S3中公式p_ρ＝log e^aT+bδ+cH+d中待定系数a、b、c和d确定方法为，由每一所述试验井的地层压力系数、流体温度和深度，根据公式p_ρ＝log e^aT+bδ+cH+d使用软件MATLAB进行拟合，分别确定a、b、c和d的值。