[發明專利]一種考慮流體溫度的頁巖氣異常地層壓力預測方法

有效

• 申請號: 201810552746.1
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108717202B
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發明（設計）人: 於文輝;陳祖慶;王艷波
• 申請（專利權）人: 中國地質大學(武漢);武漢拓盟能源科技有限公司
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30
• 代理公司: 42238 武漢知產時代知識產權代理有限公司
• 代理人: 郝明琴

本發明提供一種考慮流體溫度的頁巖氣異常地層壓力預測方法，包括以下步驟：S1在頁巖氣地區內選擇至少四口試驗井，由試驗井的縱波速度和橫波速度計算出試驗井的泊松比參數；S2測量每一試驗井的地層壓力系數、流體溫度和深度；S3根據所有試驗井的地層壓力系數、流體溫度和深度確定公式p_ρ＝log e^aT+bδ+cH+d中的待定系數a、b、c和d，其中，p_ρ表示地層壓力系數，T表示流體溫度，σ表示泊松比參數，H表示深度；S4由預測井的縱波速度和橫波速度計算出泊松比參數，測量預測井內流體溫度和深度，根據公式p_ρ＝log e^aT+bδ+cH+d計算出預測井的地層壓力系數。本發明的有益效果：實現考慮流體溫度頁巖氣地層壓力高精度預測，為鉆井過程中的井壁穩定性、鉆井安全和最終儲層壓裂改造提供指導。

技術領域

本發明涉及頁巖氣勘探開發領域，尤其涉及一種考慮流體溫度的頁巖氣異常地層壓力預測方法。

背景技術

孔隙流體對巖石彈性參數的作用體現在力學效應和物質效應兩個方面。孔隙流體的力學效應是巖石發生應變時的應力背景，即孔隙流體壓力對骨架應力場的作用；孔隙流體的物質效應則是巖石發生應變時的相對擾動，由于巖石發生應變，骨架與流體之間存在相互作用力，流-固應力場成為一個整體，影響巖石的等效彈性參數。孔隙流體壓力，也稱地層壓力，壓力異常反映了地層的烴源條件、封蓋條件以及生烴增壓、加熱增壓、烴類液-氣轉化增壓以及粘土礦物轉化增壓等各種地質過程。目前，常用的異常地層壓力預測方法有Eaton法、Fillippone法和等效深度法等，這些方法主要適用于常規油氣藏，不適用于頁巖氣異常地層壓力預測。

發明內容

有鑒于此，本發明的實施例提供了一種考慮流體溫度的頁巖氣異常地層壓力預測方法。

本發明的實施例提供一種考慮流體溫度的頁巖氣異常地層壓力預測方法，包括以下步驟：

S1在頁巖氣地區內選擇至少四口試驗井，由每一所述試驗井的縱波速度和橫波速度計算出每一所述試驗井的泊松比參數；

S2測量每一所述試驗井的地層壓力系數、流體溫度和深度；

S3根據所有試驗井的地層壓力系數、流體溫度和深度確定公式p_ρ＝log e^aT+bδ+cH+d中的待定系數a、b、c和d，其中，p_ρ表示地層壓力系數，T表示流體溫度，σ表示泊松比參數，H表示深度；

S4由所述頁巖氣地區內預測井的縱波速度和橫波速度計算出所述預測井的泊松比參數，測量所述預測井內流體溫度和深度，根據公式p_ρ＝log e^aT+bδ+cH+d計算出預測井的地層壓力系數。

進一步地，步驟S3還包括：

S3.1再次測量所述試驗井內流體溫度和地層壓力系數的實際值，通過公式p_ρ＝log e^aT+bδ+cH+d計算出所述試驗井的地層壓力系數的預測值，并通過Eaton法、Fillippone法和等效深度法中的任意一種方法計算出所述試驗井的地層壓力系數作為參考值，當預測值比參考值更接近實際值時，判斷待定系數a、b、c和d合格，否則重復步驟S2和S3直至預測值比參考值更接近實際值。

進一步地，步驟S1和S4中泊松比參數的計算公式均為其中v_p表示縱波速度，v_s表示橫波速度。

進一步地，步驟S3中公式p_ρ＝log e^aT+bδ+cH+d中待定系數a、b、c和d確定方法為，由每一所述試驗井的地層壓力系數、流體溫度和深度，根據公式p_ρ＝log e^aT+bδ+cH+d使用軟件MATLAB進行擬合，分別確定a、b、c和d的值。