一種鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于石油鉆采的技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度的測(cè)量方法 和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在石油鉆采過程中，鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層的程度（深度）直接關(guān)系到對(duì)儲(chǔ)層品質(zhì) 的影響。目前，實(shí)驗(yàn)室評(píng)價(jià)儲(chǔ)層侵入程度的方法主要是滲透率恢復(fù)值法，此方法比較單一， 且重現(xiàn)性不是很好。鉆井液濾液在儲(chǔ)層中的侵入深度是體現(xiàn)鉆井液體系儲(chǔ)層保護(hù)效果重要 的參數(shù)，目前僅可通過測(cè)井參數(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)，尚無準(zhǔn)確確定鉆井液濾液在侵入儲(chǔ)層深度的測(cè) 試方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 鑒于上述原因，本發(fā)明提出的一種鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量方法和系統(tǒng)，目 的是提供一種再現(xiàn)性好的鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量方法和系統(tǒng)，通過對(duì)濾液侵入儲(chǔ)層 深度的準(zhǔn)確確定從而評(píng)價(jià)濾液侵入對(duì)儲(chǔ)層的危害程度。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：
[0005] -種鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量方法，包括如下步驟：
[0006] 測(cè)量多個(gè)時(shí)間區(qū)段的離散的濾失量；
[0007] 通過回歸分析確定時(shí)間與濾失量之間的相關(guān)性；
[0008] 根據(jù)時(shí)間與濾失量之間的相關(guān)性確定鉆井液濾液實(shí)際侵入體積；
[0009] 根據(jù)鉆井信息確定理論侵入體積；
[0010] 根據(jù)實(shí)際侵入體積和理論侵入體積確定侵入深度。
[0011] 進(jìn)一步地，根據(jù)如下表達(dá)式確定鉆進(jìn)時(shí)間與濾失量之間的相關(guān)性Q = at1/2，
[0012] 其中，t為測(cè)試時(shí)間；
[0013] Q為與時(shí)間段t對(duì)應(yīng)的濾失量函數(shù)；
[0014] a為根據(jù)測(cè)試結(jié)果回歸得到的常數(shù)。
[0015] 進(jìn)一步地，根據(jù)如下表達(dá)式確定實(shí)際侵入體積V1= (Aiiis /Agii ) XQ,
[0016] 其中，V1為實(shí)際侵入體積；
[0017] A<(|S為鉆井液濾液與儲(chǔ)層接觸面積；其計(jì)算公式為Αβ= 2JI Rh，其中，R為井眼半 徑；h為儲(chǔ)層厚度參數(shù)；
[0018] Ag心為巖心截面積；
[0019] Q為與濾失量函數(shù)。
[0020] 進(jìn)一步地，根據(jù)如下表達(dá)式確定理論侵入體積K2 =;r|(r + R)2 ，
[0021 ] 其中，V2為理論侵入體積；
[0022] R為井眼半徑；
[0023] r為侵入深度；
[0024] h為儲(chǔ)層厚度參數(shù)；
[0025] P儲(chǔ)層孔隙度。
[0026] 進(jìn)一步地，根據(jù)如下表達(dá)式確定侵入深度『? + i?2 -i?， y τπιφ
[0027] 其中，V1為實(shí)際侵入體積；
[0028] h為儲(chǔ)層厚度參數(shù)；
[0029] 供儲(chǔ)層孔隙度；
[0030] R為井眼半徑。
[0031] 其中，測(cè)量多個(gè)時(shí)間區(qū)段的濾失量采用高溫高壓動(dòng)態(tài)濾失儀測(cè)量。
[0032] 其中，采用高溫高壓動(dòng)態(tài)濾失儀測(cè)量多個(gè)時(shí)間區(qū)段的濾失量包括如下步驟，
[0033] 配制好鉆井液體系，置于滾子爐一定溫度下老化16小時(shí)，取出冷卻至室溫；
[0034] 將已經(jīng)含有飽和地層水的巖心置于巖心夾持器中，加圍壓，將所述鉆井液體系置 于斧體，升溫至目標(biāo)溫度，開始計(jì)時(shí)測(cè)試濾失量直到樣本滿足回歸統(tǒng)計(jì)的樣本容量為止。
[0035] 其中，所述測(cè)試濾失量計(jì)量方法為，0~2小時(shí)之間，每隔15分鐘記一次濾失量，2 小時(shí)后，每隔半小時(shí)記一次濾失量。
[0036] 在上述方法基礎(chǔ)上，本申請(qǐng)形成一種鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量系統(tǒng)，包括，
[0037] 濾失量和時(shí)間的相關(guān)性確定模塊，用于根據(jù)多個(gè)時(shí)間區(qū)段的測(cè)試的濾失量確定濾 失量和時(shí)間相關(guān)性；
[0038] 實(shí)際侵入體積確定模塊，用于根據(jù)濾失量和時(shí)間相關(guān)性確定實(shí)際侵入體積量；
[0039] 理論侵入體積確定模塊，用于確定理論侵入體積量；
[0040] 侵入深度確定模塊，用于根據(jù)實(shí)際侵入體積量和理論侵入體積量確定侵入深度 值。
[0041 ] 進(jìn)一步地，所述濾失量和時(shí)間的相關(guān)性確定模塊中根據(jù)如下表達(dá)式確定鉆進(jìn)時(shí)間 與濾失量之間的相關(guān)性Q = at1/2，
[0042] 其中，t為測(cè)試時(shí)間；
[0043] Q為與時(shí)間段t對(duì)應(yīng)的濾失量函數(shù)；
[0044] a為根據(jù)測(cè)試結(jié)果回歸得到的常數(shù)。
[0045] 進(jìn)一步地，所述實(shí)際侵入體積確定模塊，根據(jù)如下表達(dá)式確定實(shí)際侵入體積V1 = (A儲(chǔ)層/A巖心）X Q，
[0046] 其中，V1為實(shí)際侵入體積；
[0047] A<(|S為鉆井液濾液與儲(chǔ)層接觸面積；其計(jì)算公式為Αβ= 2JI Rh，其中，R為井眼半 徑；h為儲(chǔ)層厚度參數(shù)；
[0048] 為巖心截面積；
[0049] Q為與濾失量函數(shù)。
[0050] 進(jìn)一步地，所述理論侵入體積確定模塊，根據(jù)如下表達(dá)式確定理論侵入體積 V0 ^ π (r + R)" - Ry !ιφ ,
[0051 ] 其中，V2為理論侵入體積；
[0052] R為井眼半徑；
[0053] r為侵入深度；
[0054] h為儲(chǔ)層厚度參數(shù)；
[0055] P儲(chǔ)層孔隙度。
[0056] 進(jìn)一步地，所述侵入深度確定模塊中根據(jù)如下表達(dá)式確定侵入深度
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量方法，其特征在于： 測(cè)量多個(gè)時(shí)間區(qū)段的離散的濾失量； 通過回歸分析確定時(shí)間與濾失量之間的相關(guān)性； 根據(jù)時(shí)間與濾失量之間的相關(guān)性確定鉆井液濾液實(shí)際侵入體積； 根據(jù)鉆井信息確定理論侵入體積； 根據(jù)實(shí)際侵入體積和理論侵入體積確定侵入深度。
2. 如權(quán)利要求1所述的鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量方法，其特征在于：根據(jù)如下表 達(dá)式確定鉆進(jìn)時(shí)間與濾失量之間的相關(guān)性Q=at1/2， 其中，t為測(cè)試時(shí)間； Q為與時(shí)間段t對(duì)應(yīng)的濾失量函數(shù)；a為根據(jù)測(cè)試結(jié)果回歸得到的常數(shù)。
3. 如權(quán)利要求2所述的鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量方法，其特征在于：根據(jù)如下表 達(dá)式確定實(shí)際侵入體積(A<1|S /Agt、）XQ， 其中，％為實(shí)際侵入體積； A<(|S為鉆井液濾液與儲(chǔ)層接觸面積；其計(jì)算公式為A<(|= 23iRh，其中，R為井眼半徑；h為儲(chǔ)層厚度參數(shù)； 為巖心截面積； Q為與濾失量函數(shù)。
4. 如權(quán)利要求3所述的鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量方法，其特征在于：根據(jù)如下表 達(dá)式確定理論侵入體積 其中，V2為理論侵入體積；
R為井眼半徑；r為侵入深度； h為儲(chǔ)層厚度參數(shù)； P儲(chǔ)層孔隙度。
5. 如權(quán)利要求4所述的鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量方法，其特征在于：根據(jù)如下表 達(dá)式確定侵入深違
其中，L為實(shí)際侵入體積；h為儲(chǔ)層厚度參數(shù)； 供儲(chǔ)層孔隙度； R為井眼半徑。
6. 如權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)所述的鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量方法，其特征在于： 測(cè)量多個(gè)時(shí)間區(qū)段的濾失量采用高溫高壓動(dòng)態(tài)濾失儀測(cè)量。
7. 如權(quán)利要求6所述的鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量方法，其特征在于：采用高溫高 壓動(dòng)態(tài)濾失儀測(cè)量多個(gè)時(shí)間區(qū)段的濾失量包括如下步驟， 配制好鉆井液體系，置于滾子爐一定溫度下老化16小時(shí)，取出冷卻至室溫； 將已經(jīng)含有飽和地層水的巖心置于巖心夾持器中，加圍壓，將所述鉆井液體系置于斧 體，升溫至目標(biāo)溫度，開始計(jì)時(shí)測(cè)試濾失量直到樣本滿足回歸統(tǒng)計(jì)的樣本容量為止。
8. 如權(quán)利要求7所述的鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量方法，其特征在于：所述測(cè)試濾 失量計(jì)量方法為，〇~2小時(shí)之間，每隔15分鐘記一次濾失量，2小時(shí)后，每隔半小時(shí)記一次 濾失量。
9. 一種鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：包括， 濾失量和時(shí)間的相關(guān)性確定模塊，用于根據(jù)多個(gè)時(shí)間區(qū)段的測(cè)試的濾失量確定濾失量 和時(shí)間相關(guān)性； 實(shí)際侵入體積確定模塊，用于根據(jù)濾失量和時(shí)間相關(guān)性確定實(shí)際侵入體積量； 理論侵入體積確定模塊，用于確定理論侵入體積量； 侵入深度確定模塊，用于根據(jù)實(shí)際侵入體積量和理論侵入體積量確定侵入深度值。
10. 如權(quán)利要求9所述的鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：所述濾失 量和時(shí)間的相關(guān)性確定模塊中根據(jù)如下表達(dá)式確定鉆進(jìn)時(shí)間與濾失量之間的相關(guān)性Q= at1/2， 其中，t為測(cè)試時(shí)間； Q為與時(shí)間段t對(duì)應(yīng)的濾失量函數(shù)；a為根據(jù)測(cè)試結(jié)果回歸得到的常數(shù)。
11. 如權(quán)利要求10所述的鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：所述實(shí)際 侵入體積確定模塊，根據(jù)如下表達(dá)式確定實(shí)際侵入體積(A<l|S /Agt、）XQ, 其中，％為實(shí)際侵入體積； A<(|S為鉆井液濾液與儲(chǔ)層接觸面積；其計(jì)算公式為A<(|= 23iRh，其中，R為井眼半徑；h為儲(chǔ)層厚度參數(shù)； 為巖心截面積； Q為與濾失量函數(shù)。
12. 如權(quán)利要求11所述的鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：所述理論 侵入體積確定模塊，根據(jù)如下表達(dá)式確定理論侵入體積
其中，V2為理論侵入體積； R為井眼半徑；r為侵入深度； h為儲(chǔ)層厚度參數(shù)； 爐儲(chǔ)層孔隙度。
13. 如權(quán)利要求12所述的鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：所述侵入 深度確定模塊中根據(jù)如下表達(dá)式確定侵入深￡
， 其中，L為實(shí)際侵入體積；h為儲(chǔ)層厚度參數(shù)； f儲(chǔ)層孔隙度； R為井眼半徑。
【專利摘要】本申請(qǐng)涉及一種鉆井液濾液侵入儲(chǔ)層深度測(cè)量方法及測(cè)量系統(tǒng)，所述方法包括如下步驟，測(cè)量多個(gè)時(shí)間區(qū)段的離散的濾失量；通過回歸分析確定時(shí)間與濾失量之間的相關(guān)性；根據(jù)時(shí)間與濾失量之間的相關(guān)性確定鉆井液濾液實(shí)際侵入體積；根據(jù)鉆井信息確定理論侵入體積；根據(jù)實(shí)際侵入體積和理論侵入體積確定侵入深度。所述系統(tǒng)包括濾失量和時(shí)間的相關(guān)性確定模塊，實(shí)際侵入體積確定模塊，理論侵入體積確定模塊，侵入深度確定模塊。本申請(qǐng)所述鉆進(jìn)液濾液侵入儲(chǔ)層深度的測(cè)量方法及測(cè)量系統(tǒng)，簡(jiǎn)單易行，操作行強(qiáng)。另外，其相對(duì)于現(xiàn)有的滲透率恢復(fù)值法而言就有良好的再現(xiàn)性，判斷結(jié)果可信度高。
【IPC分類】E21B47-04
【公開號(hào)】CN104695945
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510065177
【發(fā)明人】張興來, 耿鐵, 苗海龍, 項(xiàng)濤, 陳緣博
【申請(qǐng)人】中國(guó)海洋石油總公司, 中海油田服務(wù)股份有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年2月6日