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摘要：文章通过引入地层熟知程度这一概念，对河南油田的现场资料进行分析，对地层熟知程度与钻速（钻井周期）关系进行统计研究，确定了地层熟知程度修正系数，从而提高了预测钻井周期的准确性。
关键词：地层熟知程度；钻井周期；关系模型
中图分类号：P634文献标识码：A文章编号：1006-8937（2011）08-0053-02
由于开钻前对所钻地层的岩性、产状、构造、地层压力和可钻性以及所用钻头类型和钻进时可能存在的风险等方面的认识不足，我们引入地层熟知程度这一概念，对它与钻井周期进行研究，以期提高预测钻井周期的准确性。
1地层熟知程度的概念及算法
所谓地层熟知程度，是指在開钻之前对所钻地层的岩性、产状、构造、地层压力、可钻性和岩石硬度、泊松比、强度等岩石力学参数，以及所用钻头类型和钻进时可能存在的风险等方面的认识及掌握的程度，相当于钻井施工经验丰富程度。对地层越了解，则有助于在钻井过程中采取相应的对策和措施，保证优质高效钻进，提高机械钻速。
如用X=1,2,3, …，n表示已钻（或待钻）的第一批（口）井、第二批（口）井、第n批（口）井,地层熟知程度用Know表示，则有 Know=0.0114X2+0.0996X+0.1701；如果考虑钻井进尺和钻速及生产时间等参数，则可以通过式（1）计算地层熟知程度：
（1）
式中，纯钻时、生产时间和进尺及钻速的单位分别为h，m，m/h。
2地层熟知程度与钻速(钻井周期)关系的统计研
究
在一个新探区的钻井活动，往往表现为新区第1口井的钻井周期与第2口、第3口、第4口井等的钻井周期差别很大，第1口井的钻井周期常常超出设计周期，而第2口、第3口、第4口等的钻井周期随着施工井的增多，钻井周期往往趋于平缓，接近于某一固定值。从理论上分析可知，当某一支钻井队在新区作业时，由于对新区地层岩性、构造等缺乏了解，以及对该区气候、环境的适应性问题，导致在钻井作业时，缺乏应对该区地层的施工经验，从而引起新区第1口井与第2、3、4口井施工周期相差很大。
为了定量说明在钻第1口井和后续井的相互关系，通过对历史井进行分析总结，找出新区第1口、第2口、第3口、第4口等井与标准周期的差别关系，以便科学准确地预测钻井周期。
其施工预算周期对比表见表1、表2。
不同探区的实钻情况分析如表3所示。
通过对表中的数据进行分析整理，可得图1～图2的关系。
3地层熟知程度的修正方法
为了定量分析在钻第1批井和后续井的相互关系，通过对历史井进行分析总结，找出新区第1批、第2批、第3批、第4批等井与标准周期的差别关系，以便科学准确地预测钻井周期。
设一个区块的前三批井为研究对象。第三批井对纯钻时间的附加系数为1，则第二批井、第一批井对纯钻时间的附加系数如表4所示。
修正系数可通过统计分析的方法确定，具体的计算模型见图3（图中Kknow表示地层熟知程度对纯钻时间的修正系数Ks）。
则纯钻时间经地层熟知程度系数修正后为：
T纯钻yc＝Ks（2）
式中，Hi表示与预测机械钻速对应的钻井进尺，m；ROPyc表示预测的机械钻速（m/h）。
4结论
①地层熟知程度与钻速存在一定的关系，这种关系可用修正系数来表达。②利用地层熟知程度修正系数对河南油田几十口井的机械钻速进行了修正，机械钻速符合率提高了7%。③在新探区的钻井工程设计中，利用地层熟知程度对钻速的影响数学模型，对于提高钻井周期预测的准确性具有重要的指导意义。
参考文献：
[1] 刘希圣.钻井工艺原理[M].北京:石油工业出版社,1988.
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
关键词：地层熟知程度；钻井周期；关系模型
中图分类号：P634文献标识码：A文章编号：1006-8937（2011）08-0053-02
由于开钻前对所钻地层的岩性、产状、构造、地层压力和可钻性以及所用钻头类型和钻进时可能存在的风险等方面的认识不足，我们引入地层熟知程度这一概念，对它与钻井周期进行研究，以期提高预测钻井周期的准确性。
1地层熟知程度的概念及算法
所谓地层熟知程度，是指在開钻之前对所钻地层的岩性、产状、构造、地层压力、可钻性和岩石硬度、泊松比、强度等岩石力学参数，以及所用钻头类型和钻进时可能存在的风险等方面的认识及掌握的程度，相当于钻井施工经验丰富程度。对地层越了解，则有助于在钻井过程中采取相应的对策和措施，保证优质高效钻进，提高机械钻速。
如用X=1,2,3, …，n表示已钻（或待钻）的第一批（口）井、第二批（口）井、第n批（口）井,地层熟知程度用Know表示，则有 Know=0.0114X2+0.0996X+0.1701；如果考虑钻井进尺和钻速及生产时间等参数，则可以通过式（1）计算地层熟知程度：
（1）
式中，纯钻时、生产时间和进尺及钻速的单位分别为h，m，m/h。
2地层熟知程度与钻速(钻井周期)关系的统计研
究
在一个新探区的钻井活动，往往表现为新区第1口井的钻井周期与第2口、第3口、第4口井等的钻井周期差别很大，第1口井的钻井周期常常超出设计周期，而第2口、第3口、第4口等的钻井周期随着施工井的增多，钻井周期往往趋于平缓，接近于某一固定值。从理论上分析可知，当某一支钻井队在新区作业时，由于对新区地层岩性、构造等缺乏了解，以及对该区气候、环境的适应性问题，导致在钻井作业时，缺乏应对该区地层的施工经验，从而引起新区第1口井与第2、3、4口井施工周期相差很大。
为了定量说明在钻第1口井和后续井的相互关系，通过对历史井进行分析总结，找出新区第1口、第2口、第3口、第4口等井与标准周期的差别关系，以便科学准确地预测钻井周期。
其施工预算周期对比表见表1、表2。
不同探区的实钻情况分析如表3所示。
通过对表中的数据进行分析整理，可得图1～图2的关系。
3地层熟知程度的修正方法
为了定量分析在钻第1批井和后续井的相互关系，通过对历史井进行分析总结，找出新区第1批、第2批、第3批、第4批等井与标准周期的差别关系，以便科学准确地预测钻井周期。
设一个区块的前三批井为研究对象。第三批井对纯钻时间的附加系数为1，则第二批井、第一批井对纯钻时间的附加系数如表4所示。
修正系数可通过统计分析的方法确定，具体的计算模型见图3（图中Kknow表示地层熟知程度对纯钻时间的修正系数Ks）。
则纯钻时间经地层熟知程度系数修正后为：
T纯钻yc＝Ks（2）
式中，Hi表示与预测机械钻速对应的钻井进尺，m；ROPyc表示预测的机械钻速（m/h）。
4结论
①地层熟知程度与钻速存在一定的关系，这种关系可用修正系数来表达。②利用地层熟知程度修正系数对河南油田几十口井的机械钻速进行了修正，机械钻速符合率提高了7%。③在新探区的钻井工程设计中，利用地层熟知程度对钻速的影响数学模型，对于提高钻井周期预测的准确性具有重要的指导意义。
参考文献：
[1] 刘希圣.钻井工艺原理[M].北京:石油工业出版社,1988.
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文