基于测井资料的岩石可钻性研究

讲wk.baidu.com，利用测井资料的声 波时差可 以建立地层 的可钻性剖 面。其实现方法如下 ：在室 内利用可钻性测定仪确定地 层 岩石 的可钻性级值 ，结合测井资料 中的声波时差进行
信 息系统 工程 Ｉ２ ｌ ．． ０ １ ２ ９０
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Ｅ ＸＣＨＡＮ ＸＰ Ｉ Ｅ Ｅ 经 验 交 流 ＧＥ ＯＦＥ Ｅ￣ ＮＣ ｄ
小反映了岩石 的强度 、弹性及硬度 ，而地层岩石 的可钻 性 与这些参数之间存在着内在 的联系 。因此 ，从理论上
内岩心实验求岩石可钻性的方法便利 ，可节省 大量 的人 力 、物力及财力 ，但是钻速方程 中的各项指数受 到地质 条件 、水力参数 、人员操作等 因素 的影响较大，需要根 据大量 的钻井数据才能确定指数 的数值 ，进 而确定地层
好。
（ 岩石胶结 特征 ：胶结疏松 的地层 ，可钻性较 ３）
好 ，声波时差也大。
头的选型及地质分层提供 了强有力 的参数 ，也是检验其 它计算 地层 可钻性 级值准 确性 的依 据 。但 是室 内实验
测试需要 大量 的岩心 ，岩心在地下和地表相关参数会发 生变化 ；这种室 内实验测试 方法是在假定地层均质性 的 基础上进行测试的 ，难以全 面反映地层在非均质性变化 下岩石 的可钻性 ；室内测试数据是离散的 、孤立 的、随
回归统计 ，按照数理 统计 中单 因素分析 的方法 ，以相关 系数 、标准方差 、统 计检验值为标准 ，对 回归方程进行
优选 。
３２２岩 屑 声 波 时差 法 ． ．
钻 井岩 屑来 源充足 ，并且 可 以在振 动筛处 实 时收 集 。利用钻井岩屑评 价岩石 的可钻性级值 ，就可 以为钻 井现场施一 的实时决策提供 重要 的依据 ，而且可 以节省 ｌ 大量 的成本 。因此 ，研究 岩屑声波 时差法确定地层岩石 的＿钻性具有非 常深远 的意义 。近２ 年以来 根据岩石的 口 丁 ０
造成 同一声波时差曲线对地层岩石可钻性多解的情况 ， 因此 ，还必须辅 以其他测井资料 ，即基于测井参 数预测
岩 石 可钻 性 。
机 的 ，它们不能反映层间以及整个井剖面岩石可钻性变
化 情 况 ，不 能 够 建立 起 岩 石 可 钻 性 连续 的变 化 剖 面 另 一
方 面 ，井下 的岩层 与试样 的岩心是有区别 的；此外 ，建
３１ ． 声波 时差与岩石 可钻性有 关的地层 因素 实践也证 明，测井获得 的声波时差体现 了以下几个 与岩石可钻性有关 的地层 因素 ： （ ）岩性 ：岩性不 同 ，声 波时差值不 同，岩石 可 １
钻性级值也不 同。
２３ ～２ ｍｍ的钻孔时间 ，换算成 以２ ． ８ ． ４ 为底 的对数来表示 岩石 的可钻性 ，称为岩石 的可钻性 级值 。１８ 年我国石 ９７
（ ４）岩石埋深 和地质年代 ：正常情况下 ，随埋深 的增加 和年代 的久远 ，岩石压实程度不断增加 ，可钻性
变差 ，声波时差 随之下降。
根据 以上分析可知 ，岩石声波时差能够体现岩石的
可钻性 。因而 ，可以运用声波时差曲线进行岩石可钻性
预测 ，但仅用它作为岩石可钻性预测 的唯一变量可能会
一
、
岩 石 可钻 性及获 取 方法
的可锚 Ｉ级值 ，并且计算 的过程 中还可能引入误差 ，因 生
此所求得的可钻性级值难以反 映地层岩石 的真实情况 。 ３ 声波时差 与岩石可钻性 ．
１微 钻 头钻 进 法 ．
微 钻头 钻进法 是用微 钻头 在岩心 上钻孔 以取得 钻 速 指标 ，进 而获取岩 石可钻 性 的一种 室 内模 拟方法 。 利用直径 为３ ． ｍｍ的微钻头在岩心上钻孑 ，记录钻深 ７ １５ Ｌ
立地区岩石可钻性剖 面需要进行大量 的岩石性质测定 实 验 ，这将花费大量 的人力和资金。基 于以上不足 ，所 以
这种方法 的应用就受到了一定的限制 。 ２钻速方程反推法 ． 采用通用 钻速方程反推岩石可钻性级值的方法 比室
３ ． ２声波时差计算法 ３２１利用测井资料计算 ．．
根据 弹性波 理论 ，岩石 的声波 时差取决 于岩 石 的 弹性模量 、泊松 比、岩石的密度等参数 ，其参数值 的大
声 波 时 差 间 接 确定 地 层 的力 学 性 质 是 石 油 行 业 中 的研 究
声波时 燕Ｉ ，－ ｐｓｍ
图１ 岩 石可 钻性 与声 波 时差 的统 计 关系
重点 ，但 是声波 时差是 岩石 力学性 质 的动 力学 响应参
数 ，岩 石 的 声 波 时差 在很 大 程 度 上 受 到 泥 质 含 量 、矿 物 成 分 、埋 藏 深 度 等 因 素 的影 响 ，因此 必 须 寻 找 一 种新 的 厅法 解 决 这一 问题 。
Ｅ ＨＡＮＧＥ ＯＦＥ Ｅ Ｊ ＮＣＥ 经验 交流 ＸＣ ＸＰ Ｒ Ｅ
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基 于测井 资料 的岩石 可钻 性研 究
◆ 张亚旭 高小燕
摘要 ：测井资料是在 钻开地层后获得 的 ，不仅 包含 了丰 富的地层 信 息，而且 蕴含 了大量的钻 井信 息，这些信 息对钻 井优化设计及钻 头的选型具有 重要的指导意 义。本文主要针对声波 时差与岩石可钻性相关的地层 因素以及在 实际生产 中声波时 差 测 井与 岩石 可 钻 性 具体 的 变化 关 系进 行 简要 介 绍及 预 测岩 石 可钻 性 的应 用 实例 。
油工业部 门将岩石的可钻性划分为１级 ，从此 以后我国 ０ 普遍采用微钻法确定地层岩石的可钻性级值 。实验时 ， 通常在每块岩心试样上钻取三个孔 ，取其平均钻时为该 岩样 的钻时。它是一种非常直观的方法 ，利用取 自于地 层的岩心测试能够真实的反映地层 的可钻性范围 ，为钻
（ ２）孔 隙度 ：岩 石 孑 隙度 与声 波 时差 成 线性 关 Ｌ 系 。声波 时差越 大 ，岩石 孔隙度 也越大 ，可钻 性就越
到 了应 用 。
三 、结 论与 认识
１ 以利用微钻头实验法获取岩石可钻性 ，但是有 ． 可