截至2021 年3 月10 日,中國石油天然氣股份有限公司重點井——恰探1 井實鉆進度比計劃提前30 天,未出現鉆井復雜情況,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)在國內首創的超深復雜地層五壓力預測技術獲得了成功。
塔里木盆地油氣藏普遍具有埋藏深、構造擠壓強烈和斷裂系統發育等特點,地層中聚集了由高地層壓力、高地應力和高溫等引起的高強度能量。同時,復雜構造、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、單井提產等帶來了巨大的挑戰。因此,準確給出區塊地層壓力,對于在鉆井過程中提高機械鉆速、保護油氣層以及預防井下復雜事故等至關重要。
傳統的鉆前三壓力預測缺少精細的全井筒漏失壓力預測數據,導致對高壓異常的成因、分布規律認識不清,難以避免工程復雜情況。自2020 年6 月起,塔里木油田基于傳統的三壓力預測技術,打造五壓力預測技術“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預測。
科研人員通過主攻漏失壓力預測,推導出一套全井筒地層漏失泥漿密度計算公式,并通過30 余口井實鉆數據模擬和反復論證,進而投入生產使用。針對富滿、克拉蘇等主力油氣田開發井,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,精準開展鉆前地層五壓力預測設計,對于漏失及異常孔隙壓力風險加強提示,對于重點探井加強鄰井復雜分析,提高地層孔隙壓力預測精度。同時,他們還編制了新的五壓力預測標準化繪圖模版,以方便現場施工人員使用。此外,為了提高五壓力預測時效,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 多個鉆井參數信息集中體現在一張圖上,大大提高了鄰井復雜分析時效和精度。
目前,塔里木油田已完成五壓力預測設計100 余口井,計算壓力與實測壓力平均偏差控制在10%以內,超深井鉆井復雜事故率由6.4%降至4.6%,超深復雜油氣資源開發走出一條低成本、低風險的安全提速技術路徑。