Акустический эксперимент по консолидации почвы и создание модели прогнозирования порового давления на примере бассейна Инцюн

Dec 30, 2023

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 1885 (2023) Цитировать эту статью

492 доступа

2 Альтметрика

Подробности о метриках

Создать модель прогнозирования порового давления, подходящую для бассейна Инцюн в Южно-Китайском море. Был разработан новый метод лабораторных испытаний для моделирования процесса консолидации керна, а также был проведен акустический эксперимент по консолидации грунта для анализа различных параметров и создания модели прогнозирования аномального порового давления, подходящей для целевого блока. Сначала анализируется и выявляется причина аномально высокого давления в бассейне Инцюн, а также проводится имитационный эксперимент по нагружению и разгрузке пласта. Разработано уплотнение грунта, экспериментальное оборудование и план эксперимента. Было проведено несколько серий экспериментов, проанализированы и обобщены изменения различных параметров в ходе эксперимента, стандартизирована и установлена ​​модель прогнозирования порового давления, подходящая для данного участка, а также проведена проверка и оценка применения на некоторых скважинах на этом участке. Результаты показывают, что модель прогнозирования является точной и применимой, а поровое давление можно спрогнозировать с помощью метода эксперимента по консолидации почвы, причем точность прогнозирования немного выше, чем у традиционной модели прогнозирования. В этом исследовании возможный метод акустического эксперимента по консолидации грунта может быть использован для проведения эксперимента по механике горных пород и модели прогнозирования порового давления без строгого керна породы. Эксперименты доказали осуществимость этого метода и получили две модели прогнозирования, включая модели прогнозирования механизма загрузки и механизма разгрузки.

По данным оценки ресурсов нефти и газа, проведенной Министерством природных ресурсов, на бассейны Ингехай и Цюндунань приходится более 80% морских ресурсов1, с выдающимися характеристиками перелива и потери циркуляции2. Газовые месторождения Ледонг и Ячэн являются важными блоками ресурсов нефти и газа в западной части месторождений Южно-Китайского моря, содержащими богатые ресурсы нефти и газа, но геологические условия являются сложными, учитывая разработку песков канала3. Скважины с высокой температурой и высоким давлением имеют узкое окно плотности и часто возникающие сложные ситуации, такие как перелив и утечка. В качестве примера возьмем девять разведочных скважин с высокой температурой и высоким давлением в блоке бассейна Инцюн. Все эти скважины со сложными условиями контроля скважин имеют перелив, а шесть из них потеряли циркуляцию; Окно эксплуатационной плотности составляет менее 0,11, а некоторые скважины даже имеют отрицательные окна. Бурение было вынуждено остановить на время бурения для герметизации трех скважин.

Существуют различные причины аномально высокого давления, включая геологические, физические, геохимические и динамические факторы. В случае аномально высокого давления в определенном блоке причиной такого аномально высокого давления обычно доминирует определенный фактор и дополняются другими факторами4. Хотя существует множество механизмов формирования аномально высокого давления5,6, генерация углеводородов и недоуплотнение всегда были наиболее распространенными механизмами формирования аномально высокого давления7. Образование углеводородов связано с аномально высоким давлением, вызванным изменением объема поровой жидкости, а недоуплотнение — с аномально высоким давлением, вызванным изменением объема пор породы.

Существуют разные модели расчета аномально высоких давлений, формируемых разными механизмами, например, метод Итона8 и метод эквивалентной глубины9 для механизма нагружения (недоуплотнения) и метод Бауэрса10,11 для механизма разгрузки. Некоторый прогресс был достигнут в области исследований опрессовки в стране и за рубежом, но приведенные выше результаты исследований не подходят для прогнозирования пластового давления в скважинах с высокой температурой и высоким давлением в бассейне Инцюн, а метод расчета давления большие ошибки. Необходимо срочно провести исследования по модели расчета пластового давления бассейна Инцюн.