基于地质力学的可钻性分析方法研究——以塔里木盆地库车山前地区为例

摘要

塔里木盆地库车山前区域目前钻探以超深井为主,岩性较为复杂,钻井速度较慢、周期较长、成本较高.钻头参数的合理优化,地层可钻性的深入研究是提高钻速、优化钻井效率的重要环节.从地质力学的角度,在泥浆密度、三压力剖面、岩石物理研究成果的基础上,建立钻头参数与地层有限抗压强度的对应关系,进而形成适合库车山前的可钻性分析方法.得出如下结论:①现有的依靠实验研究法、测井资料法和数理统计法中单一的地层可钻性分析方法不能全面地确定地层的可钻性,因此必须综合应用多种资料,对地层的可钻性进行研究;②库车山前白垩系高研磨性地层通常是低钻速且可钻性差,低研磨性地层钻头磨损较小,可钻性较好,当钻头磨损率达到一定程度则需要考虑替换钻头,同时应兼顾现场实际情况和经济效益等因素,合理选取钻头;③基于地质力学,以钻头选型为导向,结合有限抗压强度和地层研磨性,实现地层可钻性的综合分析,同时利用前期地层的可钻性研究成果来指导相同区块预钻井的钻头选型与更替,从而提高钻井速度,减少钻井周期,该方法在钻井工程中具有很高的利用价值.