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摘要：随着油气勘探开发的日益深入，目前钻探地层普遍存在着多产层、多压力系统，且高低压相间，钻井过程中井下复杂事故时有发生，严重影响钻井周期和钻井成本。应用综合录井后台处理软件得到的地层压力数据，建立符合区域地质特征的泥岩压实趋势线，并结合地质、工程等参数，全面监测分析地层压实系统，能够为钻井工作提供可靠依据。

关键词：dc指数 ；综合录井 ；地层压力；随钻监测；应用

油气钻探过程中，地层压力对钻井液密度优化和合理井身结构设计起着至关重要的作用，也是安全钻井技术中的关键问题。因未能准确预测地层压力而导致的井下复杂事故时有发生，更有可能造成不能钻达地质目的、井报废等严重事故，严重地影响油气勘探开发进程。[1]国内外异常地层高压研究方法主要包括钻前预测、随钻监测及钻后总结三个方面。建立在砂泥岩剖面基础上的 dc指数法，由于具有实时、连续等特点而成为地层压力随钻监测的主要手段。[2]综合录井随钻地层压力监测是在钻井过程中利用dc指数、工程录井、地质录井等多项实时参数来进行地层压力分析和预测，该方法比钻前预测精度高，比钻后总结对实时钻井帮助大。

1 dc指数监测异常地层压力的原理

异常压力能够被连续预监测的基本原理是基于某项参数随井深的增加呈规律性的变化，而遇到压力异常时，该项参数发生相应的变化，其变化的幅度与压力异常的幅度呈函数关系。[3]录井dc指数（反应地层可钻性的标准化钻时）正是基于泥页岩的压实规律来监测和评价地层压力。

在正常压实地层中，随着地层埋藏深度的增加，上覆岩层压力增大，泥页岩孔隙度呈指数式减小，相应的响应特征是岩石变得致密，可钻性变差，机械钻速逐渐减小，dc指数逐渐增大。[4]但在欠压实地层中，上覆岩层的压力则部分地被孔隙流体所承担，产生异常高压，表现为偏离正常压实趋势线，当出现高压层时，呈现岩石孔隙度增大，井底压差减小、机械钻速增大，dc指数下降等特征。[5]将dc指数与井深绘成dc指数变化曲线图，就可以看出地层压力的变化情况，由此可动态监测与实时估算地层压力。

dc指数法所需综合录井动态数据主要有钻速、大钩载荷（ 钻压）、转盘转速和入口钻井液密度。钻井参数的选择对dc指数法的应用有较大影响，如钻头类型、直径及其水眼尺寸、钻头磨损、钻压、转速、泵压、钻井液（类型、密度、黏度、固相含量、颗粒大小及在钻井液中的分布）等因素。[6]具体计算时，应综合考虑这些因素的影响。

2 应用实例分析

在正常压实情况下，地层可钻性指数（DXC）是随井深的增加而增大。当钻遇异常高压地层过渡带时，DXC指数向着减小的方向偏离正常压实趋势线（DC）。[7]据此可预测过渡带的顶部位置和预报异常高压。

地层在正常压实情况下，岩石强度随深度增加而增大；若钻遇异常压力地层，岩石强度随孔隙压力增大而减小。当DXC指数曲线随着深度增加，偏向右边，指示粘土岩或泥灰岩等组成的不渗透地层；反之，偏向左边，远离正常趋势线，则可能是多孔的或者裂缝性地层，存在一个超压带。[8]

2.1 实例一

2021年8月12日15：00，本井钻至1771m（地层：刘家沟组），发生第一次井漏，出口流量、总池体积等工程参数和DC指数特征变化响应一致。刘家沟组-马家沟组地层属于区域漏失层，地层承压能力差，属于地层因素造成。

2.2 实例二

2021年8月19日19：30，本井钻至2001m（地层：石千峰组），发生明显井漏，井口失返，出口流量、总池体积等工程参数和DC指数特征变化响应明显。石千峰组地层存在纵向裂缝，导致钻头进入地层，易发生失返性漏失。

从随钻地层压力监测的现场应用效果来看，运用综合录井后台软件计算的dc指数并结合地质、工程等实时采集参数，有效地预警了井漏风险，为钻井方合理选择钻井液密度提供依据，确保了钻井井下安全。

3 结论与建议

（1）处理综合录井随钻地层压力资料时，要确保参与计算的实时参数采集齐全准确，要合理选择趋势线，保证地层压力数据的准确性。

（2）基于dc指数的随钻地层压力监测可以获得很好的效果，当将dc指数计算得到的地层压力数据与地质、综合录井实时采集参数相结合，可以获得更优的评价效果，值得进一步在具备条件的所有综合录井队伍推广应用，从而实现安全高效优质钻井。

参考文献：

[1]林成名.随钻地层孔隙压力预测方法研究[D]．大庆：东北石油大学，2014．

[2]王志战，陆黄生．异常高压随钻预测理论与方法[J]．录井工程，2011，22（3）：37-41.

[3]艾池，冯福平，李洪伟．地层压力预测技术现状及发展趋势[J]．石油地质与工程，2007，21（6）：71-73．

作者简介：

邓金龙（1988年7月），男，2011年毕业于长江大学资源勘查工程专业，长城钻探录井公司，工程师，主要从事综合录井技术服务和地质综合研究工作。