[发明专利]一种基于主控因素类比的钻前泥浆漏失预测方法及系统

说明书

本发明实施例公开了一种基于主控因素类比的钻前泥浆漏失预测方法及系统，对漏失区域数据资料进行分析，确定影响漏失的主控因素集以及漏失位置的泥浆漏失量；通过相关性分析得到主控因素集中各因素与泥浆漏失量之间的相关关系；获取待预测区域的各主控因素值，并根据得到的各因素与泥浆漏失量之间的相关关系，得到待预测区域的泥浆漏失量预测结果。实现复杂井况钻井前的泥浆漏失预测，通过在钻井前对地层进行井漏预测，对钻井提供指导，避开钻井漏失层段，提高钻探成功率。

技术领域

本发明实施例涉及钻井技术领域，具体涉及一种基于主控因素类比的钻前泥浆漏失预测方法及系统。

背景技术

在钻井生产过程中，当钻遇裂缝发育带和/或溶洞发育带时，常常会发生井漏。若在容易发生井漏情况的地层进行钻井，则是一个较为复杂的钻井工作，在上述地层进行钻井极易诱发井喷、卡钻等重大井下事故。更为重要的是，钻井工程事故直接影响油气层的发现和保护，造成勘探开发成效下降。目前常用的技术手段主要是通过测井对井漏进行测试分析，找准漏层位置，确定漏层通道性质，即先进行钻井工作，在遇到井漏时才能知道钻井地层为钻井漏失层段。该方法不能在钻井前对地层进行井漏预测，从而不能对钻井提供指导，避开钻井漏失层段，所以该方法钻探成功率较低。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种基于主控因素类比的钻前泥浆漏失预测方法，以解决现有方法不能在钻井前对地层进行井漏预测，从而不能对钻井提供指导以避开钻井漏失层段，钻探成功率较低的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，提出了一种基于主控因素类比的钻前泥浆漏失预测方法，所述方法包括：

对漏失区域数据资料进行分析，确定影响漏失的主控因素集以及漏失位置的泥浆漏失量；

通过相关性分析得到主控因素集中各因素与泥浆漏失量之间的相关关系；

获取待预测区域的各主控因素值，并根据得到的各因素与泥浆漏失量之间的相关关系，得到待预测区域的泥浆漏失量预测结果。

进一步地，所述主控因素集中包括断裂带断距、距断裂距离、水平应力差以及裂缝发育系数。

进一步地，对漏失区域数据资料进行分析，确定影响漏失的主控因素集以及漏失位置的泥浆漏失量，具体包括：

结合漏失区域地层岩性组合特征和各地层厚度，使用Landmark软件进行地震反射层位标定和地层划分；采用整体8×8，局部4×4的密度对研究工区三维地震资料进行精细解释，对断裂带在平面上和纵向上的展布形态进行精细刻画；并通过对漏失位置与断裂关系进行分析，确定断裂带断距、距断裂距离对漏失的影响。

进一步地，对漏失区域数据资料进行分析，确定影响漏失的主控因素集以及漏失位置的泥浆漏失量，具体包括：

建立地质模型：模拟范围根据Landmark软件中的研究区范围确定；将Landmark研究区中确定的断裂带导出并进行数字化；将数字化的断层和研究区范围导入ANSYS软件中建立地质模型；根据研究区测井资料计算的岩石力学参数结果，给应力场模拟的不同区块分别赋以不同的力学参数；

有限元网格剖分：针对研究区，选用平面solid95单元将实体地质模型网格化得到有限元模型；

有限元数值模拟：在模型的边界施加约束及应力载荷，在以上模型约束和加载条件下对研究区断裂带界面构造应力场进行数值模拟，模拟得到的应力分布结果，根据所述应力分布结果得到水平应力差。

进一步地，对漏失区域数据资料进行分析，确定影响漏失的主控因素集以及漏失位置的泥浆漏失量，具体包括：

利用Griffith破裂准则预测张性破裂，得到张性破裂系数I_Γ；