李 乾 张海山 邱 康 王孝山 黄 召 杜 鹏 苏志波 雷 磊
(1.中国石油化工股份有限公司上海海洋油气分公司 上海 200120;2.中海石油(中国)有限公司上海分公司 上海 200335)
目前,在东海深部地层钻进中使用的钻头以PDC钻头为主,在GZZ、YY、YQ等多个区块的多口井中出现了钻头进尺少、机械钻速低的情况(如井NB22-1-3、NB27-5-1、NB27-5-2等),究其原因主要是所选用钻头与地层性质匹配性不足。为解决这一问题,需要对东海深部地层性质进行进一步研究。岩石可钻性是反映地层性质最全面的参数[1],反映岩石被钻进的难易程度,是每个钻头厂家进行钻头选型的重要依据之一,对深部地层岩石可钻性的精准预测有助于钻头的合理选型,从而提速增效。岩石可钻性级值可以通过岩石可钻性实验直接测量或从测井数据解释得到[2]。现行的岩石可钻性室内微钻实验操作比较复杂,实验成本高、周期长[3],得到的数据点有限且离散,不能对东海深部地层岩石可钻性进行全面测定。因此,如何通过测井数据来准确预测岩石可钻性就尤为重要。笔者以东海深层岩心的室内微钻实验数据为基础,建立了测井参数预测岩石可钻性的非线性多元回归模型,之后利用Matlab数学软件建立了各类型的高质量人工神经网络模型对岩石可钻性进行预测。优选出适合于东海深部地层的岩石可钻性预测方法,旨在为今后东海区域钻头选型和设计提供依据。
本文的岩石可钻性研究主要针对的是砂岩地层(包括砂泥岩),岩石可钻性级值是通过室内微钻实验实测得到,实验过程中并没有对岩样加围压,测定的岩石可钻性级值相比于实际值会偏小,但不会影响模型的建立。……