第３５卷第６期 测井技术 Ｖｏ１．３５ Ｎｏ．６ Ｄｅｃ ２０１Ｉ ２０１１年１２月 ＷＥＩ Ｉ Ｌ０ＧＧＩＮＧ ＴＥＣＨＮＯＬ０ＧＹ 文章编号：１００４—１３３８（２０１１）０６—０６０３—０６ 测井资料在膏盐地层钻井工程中的应用 吴海燕，陆黄生，张元春 （中国石化石油工程技术研究院，北京１００１０１） 摘要：膏盐层地层最大、最小水平主应力在盐岩含量高的地层中表现为较强的不均衡性，造成钻井施工过程中卡 钻、井漏等事件时有发生。结合石膏、盐岩地层的沉积和地质特征，充分发挥钻井测井信息量大和连续测量、纵向 分辨率高的优势，从地层岩石矿物分析、岩石力学参数计算、孔隙压力、破裂压力、地层应力评价等方法人手，分析 测井资料在膏盐地层确定合理钻井液密度、性能、井身结构设计等方面的应用效果，拓宽测井在石油钻井工程中的 应用领域。用于岩石力学参数实验的膏盐层钻井取心非常有限，建议适当增加膏盐层钻井取心。 关键词：测井评价；膏盐层；井壁稳定；井身结构；侵入特征；钻井工程 中图分类号：Ｐ６３１．８４ 文献标识码：Ａ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｌｏｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｏ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆ Ｓａｌｔ ａｎｄ Ｇｙｐｓｕｍ Ｌａｙｅｒｓ ＷＵ Ｈａｉｙａｎ。ＬＵ Ｈｕａｎｇｓｈｅｎｇ。ＺＨＡＮＧ Ｙｕａｎｃｈｕｎ （Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳＩＮＯＰＥＣ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１０１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｒｉｌｌ－ｐｉｐｅ ｆｒｏｚｏｎ ａｎｄ ｍｕｄ ｌｏｓｓ ｏｆｔｅｎ ａｐｐｅａｒ ｉｎ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ ｂｅｃａｕｓｅ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ａｎｄ ｍｉｎｉｍｕｍ ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ｍａｉｎ ｓｔｒｅｓｓ ｉｓ ｇｒｅａｔｌｙ ｎｏｎ－ｉｓｏｓｔａｔｉｃ．Ｔｈｅ ｄｒｉｌｌｅｄ ｗｅｌｌ’Ｓ ｌｏｇ ｄａｔａ ａｒｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｅｖａｌｕａｔｅ ｒｏｃｋ ｃｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔｓ，ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｓｔｒｅｓｓ ａｎｄ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｅｔｃ．，ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｖｅｒｙ ｉｍ— ｐｏｒｔａｎｔ ｉｎ ｄｅｓｉｇｎｓ ａｂｏｕｔ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｆｌｕｉｄ ｄｅｎｓｉｔｙ，ｄｒｉｌｌ ｂｉｔ，ｗｅｌｌｂｏｒｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｃｅｍｅｎｔｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｌａｙｅｒｓ ｉｎ ｎｅａｒ ｗｅｌｌｓ．Ａｎｄ，ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｌｉｔｈｏｌｏｇｙ，ｃｌａｙ ａｎｄ ｎｏｎ－ｃｌａｙ ｍｉｎｅｒａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ， ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｆｌｕｉｄ ｄｅｎｓｉｔｙ，ｒｏｃｋ ｍａｃｈａｎｉｃｓ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｐｏｒｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｍａｙ ｂｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ ｃｏｍｐｌｅｘ ｄｏｗｎｈｏｌｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ ａｎｄ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ，ｗｈｉｃｈ ｉｓ ａｌｓｏ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｉｎ ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｆｌｕｉｄｓ，ｍｕｄ ｐｒｏｇｒａｍ，ｍｕｄ ｐｒｏｐｅｒｔｙ ａｎｄ ｍｕｄ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ，ｅｔｃ． Ａｔ ｐｒｅｓｅｎｔ，ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｌｉｍｉｔｅｄ ｄｒｉｌｌ ｃｏｒｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓａｌｔ ａｎｄ ｇｙｐｓｕｍ ｌａｙｅｒｓ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｒｏｃｋ ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ｐａ— ｒａｍｅｔｅｒｓ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ，ＳＯ ｉｔ ｉｓ ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ ｗｅ ｓｈｏｕｌｄ ｐｒｏｐｅｒｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｔｈｅ ｄｒｉｌｌ ｃｏｒｅｓ ｏｆ ｓｕｃｈ ｌａｙｅｒｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｌｏｇ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ，ｓａｌｔ ａｎｄ ｇｙｐｓｕｍ ｌａｙｅｒ，ｓｉｄｅｗａｌｌ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ，ｗｅｌｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｉｎｖａｓｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ，ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ 穿膏盐层过程中通常会发生卡钻、遇阻等复杂工况； ０ 引 言 石油地质工程上常把含有石膏和盐岩的地层统 称为膏盐层，二者虽均属于蒸发岩类，但在沉积环 境、矿物成分、地质特征等方面均存在较大差异，因 而对钻井工程的影响也不同。不少油田目标储集层 通常处于膏盐层下面，要钻开油气层就必须先钻穿 膏盐层。膏盐地层本身具有特殊的地质特性，在钻 盐岩易溶解，造成地层不稳定、井眼尺寸不规则＿１］、 下套管固井后套管变形或被挤毁等现象。测井资料 大都应用于油气水层的判识，应用于油气井工程评 价方面的较少。如何充分发挥测井信息量大、连续 测量和纵向分辨率高的优势，提高测井资料在膏盐 地层钻井工程中的应用效果，是油气井顺利钻达设 计井深、完成油气勘探开发任务的关键。 项目来源：中国石化科技部重大科研项目“测井资料在元坝地区钻井工程中的应用研究”（Ｐ１ＯＯ４２）资助成果 作者简介：吴海燕，女，高级工程师，从事测井资料解释及工程应用研究。 ・６０４・ 测井技术 ２０１１拄 １ 膏盐地层钻井工程特征及难点 盐膏地层在工程上表现出常见的特征，一是盐 膏层塑性流动，盐岩易溶解的特点造成地层不稳定， 井眼不规则，钻井液性质及密度设计控制难度大，增 加了钻井过程中的不确定因素；二是膏岩层的塑性 蠕变，钻井过程中常造成缩径、卡钻，下套管施工困 难、固井质量难以保证、较强的地层应力不均衡等造 成套管变形和挤毁。 ２膏盐地层地质及测井响应特征 ２．１膏盐地层沉积地质特征 石膏（ＣａＳＯ ・２Ｈ Ｏ）又称二水石膏、水石膏或 软石膏，主要成分ＣａＯ为３２．６ ，ＳＯ。为４６．５ ， Ｈ Ｏ为２０．９ ，属蒸发岩类。结构十分致密，孑Ｌ隙 率极低，化学成分上ＣａＳＯ 为微溶甚至难溶物质， 强度并不随溶液浸泡作用而降低［２］。 盐岩主要矿物为石盐（ＮａＣ１），并含少量其他盐 类矿物。盐岩具有良好的蠕变特性、低渗透性及损 伤自我愈合的特性［３］。研究证实，含高盐分泥岩夹 层的盐岩的蠕变特性敏感，随着温度、应力的增高蠕 变更加显著＿３］。 温度越高，盐岩内部产生微裂纹的机会就越 大，宏观上就表现为盐岩蠕变应变的增加，相应的 蠕变率也增大＿４］。 ２．２膏盐地层测井响应特征 石膏在测井曲线上的响应特征（见图１）表现在 较纯净的石膏地层中自然伽马曲线低值（１５ ＡＰＩ左 右），中子值在０～３ Ｐ．Ｕ．，纵波时差在５０＃ｓ／ｆｔ左右 （非法定计量单位，１ ｆｔ＝１２ ｉｎ＝０．３０４ ８ ｍ，下同）， 与碳酸盐岩最大的区别在于异常高的密度值，平均 大于３ ｇ／ｃｍ。，这也是有别于其他岩性的最大特征。 电阻率分布范围较大，有高电阻率石膏，也有相对低 电阻率石膏。 盐岩在测井曲线上的响应特征（见图２）表现在 较纯净的盐岩地层中自然伽马曲线低值（１５ ＡＰＩ左 右），部分盐岩地层也表现出较高的数值。中子值较 石膏低，一般在一３ Ｐ．ｕ．左右，纵波时差较石膏大， 分布范围在６４～７０／￣ｓ／ｆｔ之间，电阻率表现异常高 值，经常会超出侧向电阻率仪器的探测范围。与碳 酸盐岩及其他岩性最大的区别在于异常低的密度值 和井眼扩径严重的现象。原因是盐岩地层易溶解， 造成大井眼，影响了地层真实密度值。 图１元坝４井石膏层测井响应特征图 （ｍ・ｈ ） Ｉ １３戗¨ ０ ’Ⅱ，３０ 图嘲瞄 雌陉 深 钻时／度 ０ ２０口 【０（‘ ｌｅ＋６ 中子 — 蕴 ■ ｉ随【径 ／ 气测全烃 ｌ２。ｍｌ电 礤度地・ ＿１■ 胃 ｍ １０（ 一掘质含量 墨 ｌ ｛ 一 ５５８０ ● 。Ｊ ‘ｉ ）１ｌ ５５９０ ｛ Ｉ ｆ ５６００ 图２元坝１０２井盐岩层测井响应特征图 ２．３膏盐层岩性测井识别、解释 膏盐地层纵向上的矿物含量、分布规律、组合特 征的解释与评价，对钻井工程中钻井液配制、井身结 构、套管选型设计、固井方案优化等具有重要的指导 作用。就膏盐地层沉积相分析可知，膏盐地层在一 定区域范围内，纵向、横向分布相对稳定，因此，利用 测井资料对膏盐地层段中的泥质、石膏、盐岩、碳酸 盐岩等矿物含量进行精细解释、评价，对区块后续的 钻井工程设计意义重大。 确定岩石矿物成分及其含量，就是确定岩石骨 架的矿物成分及其体积占岩石体积的百分数。测井 分辨能力一般只考虑岩石矿物成分１～２种，最多考 虑６种矿物成分，其他忽略不计。 （１）利用自然伽马或自然伽马能谱资料中的去 铀伽马曲线计算泥质含量 。公式为 Ｖ ｈ一（２ＧＣＵＲＸｌ／＇ｓｈ一１）／（２％ＵＲ一１） （１） Ｖｓｈ．］一（Ｇｓｈ—Ｇｍｉ ）／（Ｇ 一（ ） （２） 第３５卷第６期 吴海燕，等：测井资料在膏盐地层钻井工程中的应用 ・６０５・ 式中， 为泥质含量； ｈＩｌ为相对泥质含量；Ｇｍｉ 为 式中，ｌ０。 为泥质密度值；１０ｂ为测井密度值； № 为泥 用来计算泥质含量曲线在纯岩石的测井值；Ｇｒ 为 质补偿中子值； 为测井补偿中子值；△ 为泥质声 用来计算泥质含量的曲线在纯泥岩的测井值；Ｇ ｎ为 波时差值；Ａｔ为测井声波时差值； 为孔隙度；ｖ 、 泥质指示测井曲线数值，主要为ＧＲ测井曲线等； 分别为不同矿物百分含量。校正完后再用交会 ＧｃＵＲ为与地层有关的指数，新地层取３．７，老地层 法计算矿物体积和孔隙度，计算出来的 、ｖ 、ｖ２再 取２。 乘以（１—０．８ ），恢复到实际的含泥质双矿物地 （２）矿物体积计算。对于含泥质双矿物岩石， 层的矿物体积和孔隙度。 复杂岩性分析程序ＣＲＡ用式（３）进行泥质校正，校 根据岩心岩石物理实验分析数据及地区经验， 正到含水双矿物纯岩石模型，式（３）中的系数０．８可 利用其他测井资料，例如有效光电吸收截面指数Ｐｅ 根据地区经验进行调整 参与计算，提高计算精度。以元坝区块的嘉陵江组 Ｐｂ一（ 一０．８Ｖ ｈ× ｈ）／（１—０．８Ｖ ｈ） 四段、五段含膏盐地层为例，建立了由砂岩、石灰岩、 Ｎ＝（ Ｎ一０．８ ｈ×￣Ｎ，ｓｈ）／（１—０．８Ｖ。ｈ）（３） 白云岩、砾岩、硬石膏、泥质、孑Ｌ隙等组分组成的岩石 Ａｔ一（Ａｔ一０．８Ｖ。ｈ×Ａｔｓｈ）／（１—０．８Ｖ ｈ） 体积模型，利用复杂岩性识别程序进行处理计算，计 １一 ＋ｖｌ＋ｖ２ 算中矿物骨架值选取见表１。 表１元坝地区常规测井资料处理矿物骨架参数 用上述参数对元坝区块８口井海相碳酸盐岩地 组（特别是嘉四一嘉五段地层）膏盐含量高，对泥浆的 层的岩性进行了评价，按矿物含量将石膏含量大于 污染严重且井径不规则，在较高泥浆密度下易发生 ５Ｏ 解释为石膏层，石膏含量在２５ ～５０ 解释为 卡钻，所以防喷、防膏盐侵、防硫化氢是该段重点嘲。 膏质层，包括膏质灰岩和膏质白云岩，盐岩含量大于 ｌ４０ ５Ｏ 解释为盐岩层。统计结果表明，盐膏地层主要 ｌ２０ 发育在三叠系雷口坡组、嘉陵江组、以及飞仙关组四 ｌ０ｏ 段（飞四段）（见图３），累计厚度３４９．６￣５９１．７ ｍ之 ８０ 嚣６０ 间，其中石膏层在嘉四一五段和嘉二段厚度最大，平 加 均厚度分别为１４７．７ ｍ和７９．６ ｍ。 ２０ ． 元坝地区从井深４ ７６０～５ ３００ ｍ进入雷口坡 Ｏ １］．Ｌ． ．雷四段雷三段雷二段雷—锻嘉四．Ｌ 五段嘉三段暮二段飞四段 Ｌ 组地层，平均地层厚度５００～７００ ｍ，测井解释膏岩 图３元坝地区膏盐地层层位及厚度统计图 平均厚度为１６１．９ ｍ，元坝３井膏岩厚度最大为 ２５３．６ ｍ；从５ ６００￣６ ０００ ｍ进入嘉陵江组，平均地 ３膏盐地层岩石力学特性、地层应力、 层厚度７５０￣１ ０００ ｍ，测井解释膏岩层平均厚度为 ２３５．６ ｍ，其中元坝４井膏岩厚度最大为２８７．８ ｍ； 三压力剖面测井评价 飞四段平均地层厚度６０￣７０ ｍ，测井解释膏岩层平 通过对常规、多极子阵列声波测井资料处理，得 均厚度为２．５ ｍ。盐岩地层主要分布在嘉四一五段， 到已钻井地层连续的泥质含量、矿物组分、孔隙度、 盐层平均厚度为７２．２ ｍ，其中元坝１２井盐岩厚度 纵波时差、横波时差等参数，利用相应计算模型，评 最大为２０４．５ ｒｎ。统计表明，元坝地区膏盐层分布 价地层岩石力学特性、地层应力大小及地层孔隙压 十分稳定，显示了较好的区域性展布特征。嘉陵江 力、坍塌压力、破裂压力，为钻井设计提供依据。 ・６０６・ 测井技术 ２０１１在 ３．１岩石强度的计算 变化。该方法依据的原理是压实观测参数的实际值 和正常趋势值的比率与地层压力的关系是由上覆压 力梯度的变化所决定的。基子声波测井资料的孔隙 压力压力预测经验公式为 岩石强度是指岩石在载荷作用下开始破坏时承 受的最大应力以及应力和破坏之间的关系，它反映 了岩石承受各种载荷的特性以及岩石抵抗破坏的能 力和破坏的规律。反映岩石强度特性的弹性参数主 要有弹性模量、泊松比、抗压强度、抗拉强度和抗剪 Ｄ Ｄ Ｌ［ 一（Ｄ ＼ ／Ｄ） ｎ ‘］＊（＼窑 Ａｔ）ｉ ＿倩／ ～ 。㈣ 一 一强度等。 目前，获取岩石力学参数的方法主要有岩心室 内实测的方法和基于已建立的岩石强度与测井参数 间的关系模型，利用测井资料连续计算井剖面岩石 强度参数的方法。岩石力学实验是确定岩石力学参 数最基本的、直接的方法，但岩心实验数据有限，数 据离散，不能反映井剖面地层岩石强度的变化趋势。 将岩石强度的实验研究与测井连续计算相结合，通 常是获得对岩石强度剖面全面认识的重要途径。但 对于盐膏地层钻井取心资料非常少，因此，目前只有 沿用上下地层的计算模型＿＿３］。 利用纵波和横波传播测井资料，联同体积密度 测井可由式（４）至式（７）求得地层各动态弹性模量 厂＾ ２ ｏ Ａ ２、 泊松比 ｖ一 （４） 弹性模量 Ｅ一 （ 簧三 ） （５） 剪切模量 Ｇ一 ×ａ （６） 体积模量Ｋ 一１０ ×ａ （７） 式中， 。、△ 分别为地层横波和纵波时差，￣ｓ／ｆｔ； 为地层密度值，ｇ／ｃｍ。；ａ为Ｂｉｏｔ系数。 鉴于现有的力学本构关系一般都是基于静态参 数建立的，因此，在力学分析过程中，动态弹性模量 必须转换为静态弹性模量。许多研究工作者已对动 态和静态弹性模量进行了大量的对比研究，并建立 了相应的转换关系，其总趋势是动态弹性摸量一般 都远远高于静态弹性模量。由于泊松比本身变化范 围小，因此，动静泊松比值的差异一般不大。 ３．２基于测井资料的地层应力估算与评价 基于测井资料的地层应力大小估算模型通常用 Ｅａｔｏｎ模型ｌ６］和斯伦贝谢模型＿７Ｊ。 （１）Ｅａｔｏｎ模型。Ｅａｔｏｎ在１９７２年根据墨西哥 湾等地区经验及测井方法实验研究的基础上，利用 孔隙压力和其他几个参数（声波时差、钻井 指数、 电阻率）的幂指数关系而提出，这种关系并不随岩性 或深度的变化而改变，只是其中的指数幂会随不同 地ｘＮ（不同地质沉积盆地）岩性、成岩作用的程度而 式中， 为声波纵波时差；Ｐ为孔隙压力；Ｓ为上覆 岩层压力；Ｄ为埋藏深度。 （２）斯伦贝谢组合模型 ０ Ｈｏ ＧＶ—Ｉ矗 ｐｏ（ｈ）ｇｄｈ＋Ｉｐ（ｈ）ｇｄｈ 。 ＨＪ （９）ｖ ．１—２ｖ． ． Ｅ ．Ｏ＇Ｈ一丁二 ｌ— 十 １一 十 二 “十一＿ｌ— ｌ— 一二 （１０） ．１—２ ． ． Ｅ Ｏ＇ｈ一丁二 十 二 十 二 ￡ 十ｒ二 “ （１１） 式中，ｅｎ、￡ｈ分别为沿最大主应力方向与最小主应力 方向构造应变系数；Ｐ 为地层孔隙压力；Ｈ。为测井 起始点深度；ｐｏ（＾）为未测井段深度为ｈ点的密度； ｐ（ ）为深度为ｈ点的测井密度值；ｇ为重力加速度。 其中，获取ｅｎ、ｅ 是开展地层应力剖面研究的关键。 通过多极子阵列声波测井资料提供的地层速度 各向异性、声电成像测井及地层倾角测井提供的椭 圆井眼及钻井诱导缝信息确定区块最大主应力方 向。在元坝区块利用多极子阵列声波测井资料，经 过相关软件处理得到地层速度各向异性的大小和方 向（见图４），在膏岩地层，特别是盐岩发育的层段， 地层速度各向异性非常明显，说明最大、最小水平主 应力之间的差异明显，钻井井眼不规则，扩径明显。 在盐膏地层这类塑性流动地层，由于地层应力 不均衡，套管承受的实际外挤力可能远大于上覆地 层压力，因而一般高强度套管本身的强度很难抵御 这样大的外挤力。因此，在盐膏地层井段采用加厚 套管并作好强度校核是非常重要的。 ４应用实例 在新探区或新的层系进行油气钻探，针对邻井 钻探的风险记录，由测井资料计算的岩石力学相关 特征和模型得到地层的破裂压力、地层孔隙压力、最 大和最小水平主应力和方向。通过相关的计算模型 可以计算出最大钻井液密度、最小钻井液密度，有效 指导钻井的泥浆密度设计，特别是解决窄泥浆窗口 第３５卷第６期 吴海燕，等：测井资料在膏盐地层钻井工程中的应用 ・６０７・ 的难题，帮助安全、平稳地钻井，避免钻井过程中的 井眼跨塌或对地层造成压裂的泥浆漏失ｌ８］。 已测量井段对比由偶极声波与ＶＳＰ估算的孑Ｌ隙压 力的相关性，重点是预测未钻地层的孑Ｌ隙压力。图 ５中共有４个道，从左第２道为ＶＳＰ计算出的层速 胜科１井设计井深７ ０００ Ｉｎ，目的是探索胜利油 区东营凹陷孔二段有效烃源岩和孔一段储集层能 力。该井在沙四段盐岩层为防止塑性膏盐岩的流变 采用高密度钻井液，而进孔一段砂岩储层要进行泥 度；第３道是偶极声波测量的地层传播时差；第４道 是由偶极声波和ＶＳＰ估算的地层孔隙压力。从结 果看二者吻合很好。在未钻地层４ １６０～５ ６６０ ｍ 给出的预测压力曲线分析，在４ ６４０～５ ０００ ｍ和 浆调整以保护可能钻遇的油气层＿９。 ，该井根据邻 井声波和本井声波与ＶＳＰ层速度预测底部待钻井 段的孔隙压力。如图５所示，为了预测底部未钻地 层的孔隙压力，除斯伦贝谢公司的偶极声波（ＤＳＩ＋ ＭＳＩＰ）测量外，还完成了三维ＶＳＰ测井，目的是在 ５ ２８０￣５ ７２０ ｍ存在２个异常的高压区，地层孑Ｌ隙 压力系数大于１．５，后经钻井证实，在４ ６６０ Ｉｎ开始 进入高压层，钻井液密度调整到１．７８ ｇ／ｃｍ。才维持 平衡钻井，预测结果成功。 图４元坝地区膏盐地层速度各向异性成果图 Ｇ ＡＨ ０ １５０ 深 度 ２０００ ｓ／ｙｒＺ／（ｍ・ １ ２４０ ７０００ ２４０ ２４０ Ａｔ／（ ・行 ）Ａｔ／（ｕｓ・丑＿ １ Ｃ／ｆ ・疗 ） ４０ ４０ ０６ＰＰｍＷＡＣｌｔＦ＇Ｍ３ＪＷＡ／（ｇ‘ｃｌＩｆ －－－４０ ０＿６册 Ｓ／ＮＥ４／（ｇ．ｏ－ｄ３）３ ２８０ｏ ＞ …爹 舢 — 萱萱 ｉ圈墨—＝ｉ ｌ、） ● ＿＿ ３２０归 蘧Ｇ投 ３６８００ ｌ 舢 Ｆ ３４ＯＯ ≤ 、 蓍 ． ｌ Ｉ４姗ｌ ４４ＯＯ 蛐 ４８０ｏ 姗 ｖｓＥ井底之Ｅ为实 测，井底之下为反演 结果 专ｌ腺压力Ｉ ５２０ｏ ５４６０ｏ 壬 ５ ｛ ●图５胜科１井孔隙压力预测 ・６０８・ 测井技术 ２０１１正 ５认识和建议 （１）在膏盐地层中，地层最大、最小水平主应力 在盐岩含量高的地层中表现为较强的不均衡性，造 物 哪・东营‘中国石油大学出版 Ｅ３］梁卫国，张传达，高红波，等．盐水浸泡作用下石膏岩力 学特性试验研究ＥＪ１．岩石力学与工程学报，２０１０，２９ （６）：１１５６－１１６１． 成钻井施工过程中卡钻、井漏等事件时有发生。利 用已钻井测井资料，对地层矿物含量、地层应力、地 Ｅ４］ Ｗａｗｅｒｓｉｋ Ｗ Ｒ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｓ ｔｏ ａ Ｐｏｗｅｒ－ｌａｗ Ｃｒｅｅｐ Ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ Ｒｏｃｋ Ｓａｌｔ ａｔ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｂｅｌｏｗ １６０ Ｅｃ］如 Ｉｎ ｔｈｅ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｂｅｈａｖｉｏｒ ｏｆ Ｓａｌｔ，Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｓｅｃｏｎｄ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ．Ｃｌａｕｓｔｈａｌ Ｔｒａｎｓ．Ｔｅｃｈ．Ｐｕｂｌｉｃａ— ｔｉｏｎｓ，１９８４：１０３－１３１． 层压力等进行评价，对区块邻井相同层位的钻井液、 钻头选型、井身结构及固井方案设计具有重要指导 作用。 （２）应用地层岩性、黏土与非黏土矿物种类和 Ｅ５］周军．层状盐岩高温蠕变特性研究［Ｊ］．煤，２０１０，１９ （９）：８８－９１． 百分含量、密度、力学参数、组构、孔隙压力、破裂压 力、地层应力、井径等资料来研讨潜在的井下复杂情 况及预防措施，在优选泥浆类型、配方、性能及泥浆 维护处理措施方面具有很好的发展前景。 （３）用于岩石力学参数实验的膏盐地层钻井取 ［６］ Ｅａｔｏｎ，Ｂｅｎ Ｔｈｅ Ｅｑｕａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｇｅｏｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｐｒｅｄｉｃ— ｔｉｏｎ ｆｒｏｍ Ｗｅｌｌ ＬｏｇｓＥＣ］ｆｆ ＳＰＥ ５５４４一ＭＳ，１９７５． Ｅ７］黄荣樽．地层破裂压力预测模式的探讨［Ｊ］．华东石油 学院学报，１９８４，（４）：３３５—３４６． 心非常有限，给膏盐地层岩石力学参数、地层应力、 地层孔隙压力、破裂压力计算建模及评价带来的很 大的局限性。为了提高该类地层岩石物理参数评价 精度，拓宽其在石油工程中的应用范围，建议适当增 加膏盐地层钻井取心。 参考文献： Ｅｌｉ赵澄林，朱筱敏．沉积岩石学ＥＭ］．北京：石油工业出版 社，２００１：１９７—２０１． ［８］张奇，徐亮，金小林，等．川东地区嘉陵江组四段膏盐岩 分布的沉积环境分析ＬＪ］．盐湖研究，２００９，１７（４）：１－５． ［９］巨满成，林勇，吴学升．气体欠平衡钻井工艺技术在长 庆气田的研究与应用［Ｊ］．天然气工业，２００５，２５（４）：６１ －６６． Ｅｌ０］张新旭，刘天科，裴建忠，等．胜科１井大井眼及盐膏层 钻井技术ＥＪ］．石油钻探技术，２００７，３５（６）：１４—１７． （收稿日期：２０１１—０８—０２本文编辑李总南） 油基泥浆随钻成像测井仪ＯＢＭ 哈里伯顿公司推出一种经过现场试验的新仪器——油基泥浆随钻成像测井仪ＯＢＭ（Ｏｉｌ—ｂａｓｅｄ—ｍｕｄ Ｉｍ— ａｇｅｒ）。该仪器集成了微电极和超声脉’中回波声波成像测井技术各自的优点于一体，如声波成像测井对井眼 不规则度有较高的灵敏度；微电阻率成像测井对岩性、层理、倾角、沉积结构和流体界面有较高的像素分辨率 或清晰度。与常规脉冲回波测井仪器相比，该仪器的聚焦超声束（３５０ ｋＨｚ）的信噪比（ＳＮＲ）更高，可以提供 更清晰的声波测井图像（探测到小至０．０２ ｉｎ的裂缝）。根据传播时间和衰减可以得到水基泥浆（ＷＢＭ）和 油基泥浆（ＯＢＭ）中的声波测井图像。 微电极传感器包含１个安装在钻铤上的屏蔽电极。电极被１个ＡＣ正弦波发生器激发，通过泥浆ｅｅ的 位移电流可以实现地层耦合。电流通过传导流过地层并回归到电极附近的仪器上。传感器适用的仪器间隙 高达０．５ ｉｎ。要获得准确的绝对电阻率测量值就要求泥浆电导率的测量值的误差比预期误差要小得多；在 泥浆电阻率和地层电阻率比值为１０：１情况下可以获得高质量的成像测井图。直径为１ ｉｎ、具有标准分辨 率的纽扣电极可以提供分辨率为１．４ ｉｎ的图像；探测到的裂缝宽度小至１／１６ ｉｎ，这些宽度将产生１个典型 的极化角。钻柱旋转和振动可能使图像变得模糊，因而在大多数水基泥浆中不能够获得微电阻率图像。 （信息来源：Ｗｈａｔ’Ｓ Ｎｅｗ ｉｎ Ｗｅｌｌ Ｌｏｇｇｉｎｇ ａｎｄ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ，Ｗｏｒｌｄ Ｏｉｌ，Ｊｕｎｅ，２０１１唐宇编译余迎审校）
