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偶极横波各向异性特征及其在地应力评价中的应用 被引量:18
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作者 赵军 秦伟强 +1 位作者 张莉 邓宁 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期54-57,共4页
钻井过程中井眼跨塌、水力压裂裂缝的形成与应力场的分布有十分密切的关系。从不对称应力所造成的裂缝、断裂等地层各向异性属性出发,根据横波在各向异性地层中传播时所导致的分裂现象,利用偶极横波成像测井(DSI)资料所提取的快、慢横... 钻井过程中井眼跨塌、水力压裂裂缝的形成与应力场的分布有十分密切的关系。从不对称应力所造成的裂缝、断裂等地层各向异性属性出发,根据横波在各向异性地层中传播时所导致的分裂现象,利用偶极横波成像测井(DSI)资料所提取的快、慢横波信息来指示地层的各向异性特性及其方向。利用现今地应力方向与有效裂缝展布方向关系,对研究区现今最大主应力的方向进行了分析和讨论,该研究结果为钻井施工的顺利进行和储层改造措施的实施提供了依据。 展开更多
关键词 成像测井 偶极横波 地层各向异性 应力场 井眼 裂缝展布
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正交偶极声波测井在鄂尔多斯盆地变质岩储层中的应用 被引量:10
2
作者 李国军 孙灵芬 +1 位作者 廖鸿龙 张国华 《测井技术》 CAS CSCD 2007年第4期357-359,共3页
结合电成像资料深入研究正交偶极声波资料在鄂尔多斯盆地变质岩裂缝发育井段的特征,分析了由于快慢横波分离指示的各向异性在致密地层和裂缝发育地层不同的应用效果。确定了鄂尔多斯盆地变质岩裂缝性含气层的纵横波速度比小于1.65,并认... 结合电成像资料深入研究正交偶极声波资料在鄂尔多斯盆地变质岩裂缝发育井段的特征,分析了由于快慢横波分离指示的各向异性在致密地层和裂缝发育地层不同的应用效果。确定了鄂尔多斯盆地变质岩裂缝性含气层的纵横波速度比小于1.65,并认定其岩性以轻变质碎屑岩为主;利用斯通利里波反射系数结合声波波形变密度图像来评价裂缝和裂缝开度;利用纵波、横波、斯通利波的能量判断裂缝发育带;分析出地层裂缝系统的走向为东西向。解决了变质岩裂缝性储层评价及流体识别的技术难题,取得了较明显的效果。试气发现了气层。此外,利用此声波测井资料计算的岩石力学参数为合理选择钻井泥浆比重,判别井眼垮塌层段提供了依据。 展开更多
关键词 偶极声波测井 气层识别 斯通利波 地层各向异性 最大水平应力 变质岩
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利用测井资料分析计算东海平湖油气田地应力 被引量:10
3
作者 许风光 陈明 高伟义 《断块油气田》 CAS 2012年第3期401-405,共5页
利用测井资料研究平湖油气田的地应力,对平湖油气田低渗透储层压裂、钻井和开发都有重要意义。文中利用密度、自然伽马、交叉偶极横波测井等资料,对平湖油气田地层的岩石力学参数(泊松比、弹性模量、体积模量、剪切模量、抗压强度、抗... 利用测井资料研究平湖油气田的地应力,对平湖油气田低渗透储层压裂、钻井和开发都有重要意义。文中利用密度、自然伽马、交叉偶极横波测井等资料,对平湖油气田地层的岩石力学参数(泊松比、弹性模量、体积模量、剪切模量、抗压强度、抗剪强度和抗张强度)进行了计算;为确定地层压力和构造应力系数,借鉴前人的研究成果,分别应用黄氏和葛氏地应力计算模型,建立平湖油气田地应力计算方法,并通过岩心差应变法地应力实验验证了该方法的准确性;采用基于XMAC-Ⅱ快横波方位法确定的平湖油气田的地应力方向,与岩心波速各向异性法及黏滞剩磁法地应力实验确定的地应力方向吻合较好。 展开更多
关键词 地应力模型 应力系数 地层各向异性 最大水平主应力
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气体钻井井斜机理与控制初探 被引量:10
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作者 高如军 何世明 +3 位作者 陈佳玉 迟军 补成中 董家永 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期42-45,共4页
气体钻井由于能有效地保护低压油气层,解决恶性井漏、压差卡钻,提高机械钻速而得到了广泛应用。然而气体钻井井斜机理方面的研究文献报道甚少,井斜机理还不十分清楚。为此,基于气体钻井井底岩石受力状况,从温度、地层各向异性、井径扩... 气体钻井由于能有效地保护低压油气层,解决恶性井漏、压差卡钻,提高机械钻速而得到了广泛应用。然而气体钻井井斜机理方面的研究文献报道甚少,井斜机理还不十分清楚。为此,基于气体钻井井底岩石受力状况,从温度、地层各向异性、井径扩大、下部钻具组合等方面对气体钻井不可控因素和可控因素2方面对气体钻井井斜影响进行分析,认为新的岩石破碎机理和地层各向异性是影响气体钻井井斜的主要原因;气体钻井井径的扩大对钻头侧向力产生较大影响,是引起气体钻井井斜的又一因素;并对气体钻井井斜控制做了初步讨论,这将对气体钻井井斜控制及下部钻具组合设计具有一定指导意义。 展开更多
关键词 气体钻井 岩石破碎 地层各向异性 防斜 下部钻具组合
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基于极快速模拟退火算法的地层横波各向异性反演 被引量:9
5
作者 王才志 石广仁 张丽君 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期67-72,共6页
介绍了利用正交阵列偶极子声波测井资料反演地层横波各向异性的计算过程,研究了极快速模拟退火算法在阵列偶极子声波波形反演处理中实现全局寻优的方法。利用基于极快速模拟退火算法自主编制的软件对多口井的正交阵列偶极子声波测井资... 介绍了利用正交阵列偶极子声波测井资料反演地层横波各向异性的计算过程,研究了极快速模拟退火算法在阵列偶极子声波波形反演处理中实现全局寻优的方法。利用基于极快速模拟退火算法自主编制的软件对多口井的正交阵列偶极子声波测井资料进行了处理。结果表明,极快速模拟退火算法无论是在计算精度还是在计算速度上都达到了对阵列偶极子声波进行波形反演的要求,可以用于正交阵列偶极子声波测井资料的实际处理。 展开更多
关键词 正交偶极子 声波测井 极快速模拟退火算法 地层各向异性 反演 综合评价
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倾斜砂岩地层电阻率各向异性实验及校正方法
6
作者 唐军 信毅 +2 位作者 申威 章成广 许巍 《大庆石油地质与开发》 CAS 北大核心 2023年第1期142-149,共8页
为提高倾斜储层流体性质评价中的岩石电阻率精度,需要明确岩石电阻率随地层各向异性、地层倾角的变化规律。在对比分析两种模拟地层倾角的实验方案基础上,开展致密砂岩样品各向异性及倾角的电阻率物理测量实验,依照“二极法”的物理测... 为提高倾斜储层流体性质评价中的岩石电阻率精度,需要明确岩石电阻率随地层各向异性、地层倾角的变化规律。在对比分析两种模拟地层倾角的实验方案基础上,开展致密砂岩样品各向异性及倾角的电阻率物理测量实验,依照“二极法”的物理测量模式,采用有限元数值模拟了地层倾角、各向异性与岩心电阻率的变化关系。结果表明:当孔隙度增大时,岩石电阻率减小;当泥质含量增大时,各向异性系数变大;当地层倾角增大时,孔隙结构系数变大,当地层倾角相同时,孔隙度越大则孔隙结构系数越大;当地层倾角大于20°时,岩石电阻率增加量大于5%,这时需要进行电阻率校正。通过建立实测电阻率与理论公式计算电阻率之间的关系,获得克服各向异性、倾角影响的电阻率校正方法。研究成果为开展不同倾角、各向异性储层的电阻率校正及饱和度多井对比分析提供了实验依据。 展开更多
关键词 倾斜砂岩地层 电阻率 地层各向异性 地层倾角 校正 饱和度
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准噶尔盆地玛湖地区防斜钻具组合优化设计 被引量:3
7
作者 王廷 王英杰 +3 位作者 马能量 王越之 李明亮 刘洋 《新疆石油天然气》 CAS 2022年第3期44-53,共10页
针对准噶尔盆地玛湖地区地层情况复杂、油层位置深,钻直井过程中易出现井斜的问题,基于二维纵横弯曲梁模型和平衡趋势法原理建立了防斜钻具组合防斜纠斜能力评价方法。分析了底部钻具组合结构参数、钻进参数以及地层参数和钻头各向异性... 针对准噶尔盆地玛湖地区地层情况复杂、油层位置深,钻直井过程中易出现井斜的问题,基于二维纵横弯曲梁模型和平衡趋势法原理建立了防斜钻具组合防斜纠斜能力评价方法。分析了底部钻具组合结构参数、钻进参数以及地层参数和钻头各向异性对BHA(底部钻具组合)防斜纠斜能力的影响。结果表明,钟摆钻具组合和塔式钻具组合易受钻压影响;单弯螺杆导向钻具组合对钻压的适应性比较强;地层倾角是制约被动式防斜钻具组合“防斜打直”能力的主控因素。基于分析结果,以玛52井为例,进行了钻具组合优化设计,达到了降斜的目的,对玛湖地区提高钻井速度,节约成本具有实际指导意义。 展开更多
关键词 井斜控制 钻具组合 井斜趋势角 地层各向异性 钻头各向异性 玛湖
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钻头各向异性对底部钻具组合力学特性的影响 被引量:4
8
作者 聂翠平 景天佑 高德利 《西安石油学院学报》 1991年第3期74-78,共5页
本文结合岩石—钻头相互作用模型,应用两维底部钻具组合(BHA)力学特性分析程序(用半解析法求解,文中略)分析结果,分析计算了钻头各向异性指数对有效钻力的影响;并根据三种典型的增/降/稳斜钻具组合的力学分析结果具体计算了不同钻头各... 本文结合岩石—钻头相互作用模型,应用两维底部钻具组合(BHA)力学特性分析程序(用半解析法求解,文中略)分析结果,分析计算了钻头各向异性指数对有效钻力的影响;并根据三种典型的增/降/稳斜钻具组合的力学分析结果具体计算了不同钻头各向异性指数对有效侧向钻力的影响,并据此结果作出了相应的关系曲线,进而分析了钻头各向异性指数对井眼轨迹的影响,得出了具有不同钻头各向异性指数值钻头对钻具组合力学特性的影响规律。 展开更多
关键词 钻头 各向异性 钻具组合
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典型地层的各向异性钻井特性 被引量:4
9
作者 高德利 刘希圣 《石油大学学报(自然科学版)》 CSCD 1990年第5期1-8,共8页
采用岩石可钻性方法描述地层的各向异性,并按地层各向异性的不同情况,将典型地层(包括正交各向异性地层和横观各向同性地层)划分为12类。在文献[10]的基础上,定义了两个地层特性参数,用来定量表达典型地层的各向异性钻井特性。通过地层... 采用岩石可钻性方法描述地层的各向异性,并按地层各向异性的不同情况,将典型地层(包括正交各向异性地层和横观各向同性地层)划分为12类。在文献[10]的基础上,定义了两个地层特性参数,用来定量表达典型地层的各向异性钻井特性。通过地层特性参数的计算和分析,阐明了12类典型地层对井斜变化和方位漂移的影响规律,即其中大多数地层遵循“上倾规律”或“下倾规律”。 展开更多
关键词 地层 各向异性 定向钻井 井眼轨迹
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实钻地层特性评估方法的研究 被引量:3
10
作者 高德利 杨进 张辉 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期65-69,共5页
通过钻头与地层相互作用的研究,建立了反演实钻地层特性的物理模型,进而开发了计算机软件系统,从而可以利用随钻测量数据,对所钻地层的特性(包括孔隙压力、岩性及各向异性等)进行评估计算和绘图。现场初步试验表明,研究建立的物... 通过钻头与地层相互作用的研究,建立了反演实钻地层特性的物理模型,进而开发了计算机软件系统,从而可以利用随钻测量数据,对所钻地层的特性(包括孔隙压力、岩性及各向异性等)进行评估计算和绘图。现场初步试验表明,研究建立的物理模型及计算机软件系统,既具有合理性,又便于现场推广应用。 展开更多
关键词 地层特性 评估方法 研究 钻井 石油
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Experimental Study of Rock Drill-ability Anisotropy by Acoustic Velocity 被引量:2
11
作者 Gao Deli Pan Qifeng 《Petroleum Science》 SCIE CAS CSCD 2006年第1期50-55,共6页
Rock drill-ability anisotropy has significant effects on directional drilling and deviation control. Its evaluation is an important but difficult research subject. Definitions of drill-ability anisotropy and acoustic ... Rock drill-ability anisotropy has significant effects on directional drilling and deviation control. Its evaluation is an important but difficult research subject. Definitions of drill-ability anisotropy and acoustic anisotropy of rock are given in this paper. The acoustic velocities and the drill-ability parameters of several rock samples from the Engineering Center for Chinese Continemal Scientific Drilling (CCSD) are respectively measured with the device for testing the rock drill-ability and the ultrasonic testing system in laboratory, so that their drill-ability anisotropy and acoustic anisotropy are respectively calculated and discussed in detail by using the experimental data. On the basis of these experimental results and calculations, correlations between drill-ability anisotropy and acoustic anisotropy of the rock samples are illustrated through regression analyses. Thus, a mathematical model developed may be used to evaluate the rock drill- ability anisotropy with the acoustic logging or seismic data to a certain extent. 展开更多
关键词 Rock drill-ability acoustic velocity formation anisotropy deviation control directional drilling
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地层各向异性对CO_(2)在含水层中迁移转化的影响 被引量:2
12
作者 李恋 吴亚红 +2 位作者 种珊 温庆志 林千果 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第6期2218-2225,共8页
在CO_(2)驱油封存过程中,封存的CO_(2)可能通过盖层泄漏到浅层含水层。以延长油田杏子川化子坪试验区白垩系洛河组砂岩含水层为例,采用数值模拟软件TOUGHREACT研究地层各向异性对CO_(2)在浅层含水层中迁移转化的影响。结果表明:溶解矿... 在CO_(2)驱油封存过程中,封存的CO_(2)可能通过盖层泄漏到浅层含水层。以延长油田杏子川化子坪试验区白垩系洛河组砂岩含水层为例,采用数值模拟软件TOUGHREACT研究地层各向异性对CO_(2)在浅层含水层中迁移转化的影响。结果表明:溶解矿物为方解石、钾长石、绿泥石、奥长石、赤铁矿和伊利石,其中伊利石从第10年开始沉淀,沉淀矿物为钠蒙脱石、高岭石和石英,次生矿物为钙蒙脱石和菱铁矿。地层垂向与水平渗透率比值k_(v)/k_(h)(k_(v)保持不变)越大,CO_(2)在水平方向上的迁移扩散距离越小,含水层中溶解态CO_(2)浓度越高,pH越低,CO_(2)突破浅层含水层的时间越短。通过研究地层各向异性对CO_(2)在浅层含水层中迁移转化的影响,为驱油封存CO_(2)泄漏监测和风险预警提供科学依据。 展开更多
关键词 CO_(2)驱油封存 地层各向异性 浅层含水层 CO_(2)迁移转化 TOUGHREACT软件
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粒子群优化交叉偶极子声波测井地层各向异性的反演方法 被引量:1
13
作者 李鹏举 魏双宝 田甜 《黑龙江科技大学学报》 CAS 2021年第2期146-150,共5页
为提高地层各向异性反演的精度和稳定性,采用粒子群优化算法,利用Alford旋转法得到快、慢横波表达式,根据波形匹配原则建立了反演目标函数,最后由粒子群优化算法求取反演目标函数的最小值,得到了快横波方位角和快慢横波慢度,从而计算各... 为提高地层各向异性反演的精度和稳定性,采用粒子群优化算法,利用Alford旋转法得到快、慢横波表达式,根据波形匹配原则建立了反演目标函数,最后由粒子群优化算法求取反演目标函数的最小值,得到了快横波方位角和快慢横波慢度,从而计算各向异性大小及方向。与CIFLog软件处理的结果相比,粒子群优化算法能够准确可靠地反演各向异性参数,提高了处理速度和处理结果的稳定性。 展开更多
关键词 测井 粒子群优化算法 交叉偶极子声波测井 地层各向异性 反演波
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基于BF-PSO算法的水平井电阻率各向异性数值模拟与校正 被引量:1
14
作者 张艺山 赵军 +3 位作者 王英伟 李维 覃建华 张明玉 《测井技术》 CAS 2019年第5期488-492,共5页
水平井井眼轨迹与地层的相对位置发生变化,使得常规电测井仪器响应机理发生改变,电阻率测井表现出各向异性特征。为准确求取储层含油饱和度,必须对水平井的井斜角进行校正。运用有限元方法模拟在地层中双侧向测井仪器的电场分布,结合监... 水平井井眼轨迹与地层的相对位置发生变化,使得常规电测井仪器响应机理发生改变,电阻率测井表现出各向异性特征。为准确求取储层含油饱和度,必须对水平井的井斜角进行校正。运用有限元方法模拟在地层中双侧向测井仪器的电场分布,结合监督电极电势得到不同地层倾角条件下双侧向测井电阻率;利用数值模拟结果建立电阻率正演模型;结合基于粒子群算法的细菌觅食全局优化算法反演地层真实的电阻率。结果表明,电阻率受地层倾角的影响随着井斜角的增大而逐渐增大。利用拟合出的正反演模型,配合基于粒子群算法的细菌觅食全局优化算法,对准葛尔盆地玛湖地区水平井A和B测得的视电阻率进行了井斜角校正,得到了真实反映地层特性的电阻率值,并结合试油资料验证校正后的电阻率更能反映真实的含油饱和度。 展开更多
关键词 电阻率测井 地层各向异性 水平井 有限元模拟 反演算法
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气体钻井地层自然造斜力计算研究
15
作者 郑锋辉 何世明 +3 位作者 高如军 迟军 何世云 钟水清 《天然气技术》 2009年第3期34-36,共3页
气体钻井循环介质为气体,井底压力很小,井底岩石受力状态及对井底钻头及岩石的冷却性能等差异,造成岩石破碎方式与常规钻井液钻井的差异。常规钻井液钻井中地层造斜力的求取与气体钻井必然存在差异。以岩石力学为基础,分析了气体钻井破... 气体钻井循环介质为气体,井底压力很小,井底岩石受力状态及对井底钻头及岩石的冷却性能等差异,造成岩石破碎方式与常规钻井液钻井的差异。常规钻井液钻井中地层造斜力的求取与气体钻井必然存在差异。以岩石力学为基础,分析了气体钻井破岩机理,认为气体钻井破岩机理不同于常规钻井液钻井,井底岩石破坏方式为体积破坏;建立了气体钻井地层造斜力的计算模型,实例计算表明该模型可用于气体钻井地层造斜力的求取。 展开更多
关键词 气体钻井 岩石破碎 地层各向异性 地层造斜力 钻井液
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各向异性地层井壁应力的孔隙弹性力学—化学耦合模型
16
作者 孙志刚 《上海工程技术大学学报》 CAS 2019年第1期8-14,共7页
针对各向异性地层任意倾斜角的井筒,建立井壁应力的孔隙弹性力学—化学耦合数学模型,并推导得到井壁应力分布的解析解.研究发现,该解可退化为文献已报道的横观各向同性情形的解析解,这在一定程度上验证了模型和解析解的正确性.基于该解... 针对各向异性地层任意倾斜角的井筒,建立井壁应力的孔隙弹性力学—化学耦合数学模型,并推导得到井壁应力分布的解析解.研究发现,该解可退化为文献已报道的横观各向同性情形的解析解,这在一定程度上验证了模型和解析解的正确性.基于该解析解开展算例研究.结果表明,井斜角、各向异性力学参数以及溶质扩散都会引起井壁应力的明显变化,进而对井壁稳定性造成较大影响.提出的模型具有通用性,能反映地层实际情况,可用于井壁稳定性分析,从而高效指导钻井设计和压裂设计. 展开更多
关键词 孔隙弹性 力学-化学耦合作用 地层各向异性 井斜角 井壁应力分布
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钻头和地层各向异性钻井特性的一种表达方法 被引量:11
17
作者 高德利 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第2期126-132,共7页
应用钻头与地层相互作用模型 ̄[1],对钻头和地层的各向异性钻井特性进行了综合分析研究,给出了相应的等效表达式。在此基础上,本文提出了一种图形分析方法,从而可以在微机上以彩色图形直观显示钻头和地层各向异性对井斜变化和方... 应用钻头与地层相互作用模型 ̄[1],对钻头和地层的各向异性钻井特性进行了综合分析研究,给出了相应的等效表达式。在此基础上,本文提出了一种图形分析方法,从而可以在微机上以彩色图形直观显示钻头和地层各向异性对井斜变化和方位漂移的影响规律,便于钻井技术人员理解和使用。 展开更多
关键词 地层 各向异性 钻头 钻井
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地层自然造斜能力在定向钻井中的应用 被引量:2
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作者 楼一珊 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1998年第1期21-24,共4页
地层自然造斜规律和造斜能力是定向井井眼轨迹控制和直井防斜打直的基本地质依据。文中从钻柱力学的基本原理着手,分析了钻头与地层的相互作用,建立了地层自然造斜能力的力学模型,利用江苏油田桥河口地区的实际资料,对桥河口地区的... 地层自然造斜规律和造斜能力是定向井井眼轨迹控制和直井防斜打直的基本地质依据。文中从钻柱力学的基本原理着手,分析了钻头与地层的相互作用,建立了地层自然造斜能力的力学模型,利用江苏油田桥河口地区的实际资料,对桥河口地区的地层各向异性指数、地层造斜系数和方位漂移系数进行了计算,并根据计算结果设计了新的钻具结构。 展开更多
关键词 地层造斜力 定向井 定向钻井 油田
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