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33.Techlog 地质力学使用技巧(一):数据准备

地质力学研究主要是根据区域构造和地层岩性层序,利用声波测井,密度,伽马射线和其它测井资料,建立岩石力学模型,该模型包括岩石的弹性参数,强度参数和地层的应力及压力等数据,并结合室内岩心实验结果以及实际钻完井资料,对模型进行更新和修正。目前,地质力学模型已广泛应用于石油工程的许多领域,是油气藏工程、油气勘探、钻井、完井等方案设计不可缺少的基础数据,在开发井网部署,钻井过程井壁稳定性分析,水力压裂等方面起着重要作用。

地质力学建模主要输入参数包括:

1. 声波测井处理得到的声波纵波、横波时差。声波时差是主要的输入参数,用来计算模量及强度等力学性质。

2. 密度、自然伽马等常规测井资料和ELAN解释结果。

3. 本井的录井/钻井报告中的有关参数,邻井地破试验、生产等相关资料,小型压裂试验提供的裂缝闭合压力和地层破裂压力的结果,岩石力学室内实验数据等, 主要获取模型标定信息。

一、数据加载

Techlog的地质力学模块(Geomechanics)已经和测井、地质、油藏和地球物理等模块完全融合,相互支撑。地质力学建模能够直接继承声波、ELAN、以及FMI等测井解释成果作为基础输入参数,融入地质工程一体化工作流程中。也可以新建项目,建立单独的地质力学工作流程。新建项目首先要加载输入数据, Techlog数据加载方便快捷,支持各种数据格式, 提供多种输入方法,并支持将多井数据同时加载。根据地质力学常用输入数据特点, 地质力学主要用到以下几种加载方式。

1. 直接拖入 (DLIS、LAS、CSV等文件),这是最常用的测井数据输入方法,用来输入常规测井、声波测井以及ELAN解释成果数据等。 打开数据所在文件目录, 选中需要输入的数据文件,将文件拖入Project browser窗口下,在输入窗口, 既可以直接选中需要输入的井后点击绿色向左箭头,将所有数据输入, 也可以将井文件展开, 选择部分井和部分数据输入。

2. 拷贝----粘贴 Import from Clipboard,这种方式适合输入比较小的数据,比如实测孔隙压力、力学实验数据、钻井复杂等标定数据或者其它点数据等。选中EXCEL、CSV或者TXT等文件中需要输入的数据, 选择Copy,然后点击Techlog中Import from Clipboard,数据即被拷入Data import wizard弹出窗口下, 在弹出窗口修改好井名、数据名、数据类型等后,点击Load to the import buffer,数据被加载入Project browser窗口。

3. Import图形文件(PNG、TIF、JPG等),这种方式可以用来输入岩心照片、成像测井井壁崩落、诱导缝图片等。

二、数据检查编辑

建立地质力学模型的第一步是进行详细的数据分析评估以了解已有数据的可靠性,这对于是否能建立一个可靠的地质力学模型至关重要。数据分析评估主要分析已有数据在研究井上的分布及数据质量,并对缺失数据和质量不能满足地质力学分析需要的数据找出对策。

Techlog提供了多种方便的数据检查编辑方法。可以采用图形(Plot)模块下的交会图、直方图、Box图、LogView图等来展示输入数据质量和完整性,并能进行多井对比分析。对于异常点或者不合格数据,可以采用Data模块下的DataEdit进行数据编辑修改,采用Smoothing进行数据平滑,去尖点等。对于不完整数据,可以用Splice进行数据拼接,还可以采用数据编辑进行简单计算,得到新的数据曲线。

三、索引与TVD的计算

不同于其它模块,建立地质力学模型工作流程前,必须先计算TVD,因为地质力学模块的上覆岩层压力计算及孔隙压力计算是以TVD而不是MD为索引。TVD的计算是Techlog地质力学建模数据准备工作的重要一步。应用Techlog软件Data模块下的Reference and coordinate即可计算各井的TVD。TVD的计算可以分为三种情况:

1. 直井。直井在建立岩石力学工作流程前也要先计算TVD,点击Data模块下的Reference and coordinate,选择TVD computation 则出现True Vertical Depth输入参数窗口,需要输入参数为测深、井斜和方位,如果直井没有Survey测斜数据,点击右下角的Vertical well – without survey,则只有测深为必须输入参数了。

2. 斜井和水平井。一般斜井或水平井都有测斜数据,将井的测斜数据拉入True Vertical Depth,根据实际情况修改Elevation,Water depth等参数,点击右下角的Apply即在井下创建出两个数据集合Index和TL_WellPath,完成索引与TVD的计算。

3. 侧钻井和分支井等。侧钻井或分支井可能只有部分测斜数据, 即数据不是从测深0m开始,这就需要在True Vertical Depth数据输入窗口中将Use Tie Point方法选为Custom,输入实际Tie Point Depth (TVD)和Tie Point Depth (MD)数据,然后点击右下角的Apply,完成索引与TVD的计算。

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