用于确定井壁稳定性的方法、处理器及存储介质技术

本申请实施例提供一种用于确定井壁稳定性的方法、处理器、存储介质及计算机程序产品。方法包括：获取钻井岩屑并对钻井岩屑进行预处理；对预处理后的岩屑进行筛选并扫描；将扫描后的结果转换为图像，根据图像构建岩石骨架及其矿物相；通过岩石骨架及其矿物相确定数字岩心，并确定数字岩心的力学参数；根据力学参数确定井壁稳定性。上述技术方案，通过对钻井岩屑的预处理与筛选，重构岩石骨架及其矿物相并建立数字岩心，计算数字岩心的泊松比及杨氏模量等力学参数，利用力学参数对井壁稳定性进行分析，以研究钻井液对井壁稳定性的影响。解决了复杂地区取心难的问题，提供了一种利用岩屑进行井壁稳定性评价的方法，确定了复杂地区井壁稳定性。壁稳定性。壁稳定性。

【技术实现步骤摘要】
用于确定井壁稳定性的方法、处理器及存储介质


[0001]本申请涉及石油工程井壁稳定
，具体涉及一种用于确定井壁稳定性的方法、处理器、存储介质及计算机程序产品。

技术介绍

[0002]随着我国石油勘探开发的不断发展，勘探对象逐渐转向复杂地质条件的地区。但由于地层复杂，钻进过程中卡钻、井漏、坍塌等复杂井况频发，严重制约了勘探开发的有效进行。
[0003]在分析复杂机理以及制定技术对策中，利用岩心进行井壁稳定性分析是重要的研究部分，但在复杂地层中，裂缝发育、岩石软硬程度差别大、胶结程度低、可钻性差、研磨性高、地层破碎性强等地层因素严重限制了岩心的获取，使取心不规则、取心可用性差、耗费施工时间、增加作业成本等诸多问题进一步加重。形成了地层条件复杂难以取心，岩心缺少难以分析复杂地层的恶性循环。
[0004]如何使现场避过困难的取心过程，利用岩屑分析技术实现井壁稳定性分析是地质条件复杂的地区能否有效勘探的重中之重。但在目前的研究中，针对井壁稳定性分析的岩屑分析技术还较少。

技术实现思路

[0005]本申请实施例的目的是提供一种用于确定井壁稳定性的方法、处理器、存储介质及计算机程序产品，为了避开困难的取心过程，并利用岩屑分析岩石力学强度及钻井液对岩石的影响，以确定目标地区的井壁稳定性。
[0006]为了实现上述目的，本申请第一方面提供一种用于确定井壁稳定性的方法，包括：
[0007]获取钻井岩屑并对钻井岩屑进行预处理；
[0008]对预处理后的岩屑进行筛选并扫描；/>[0009]将扫描后的结果转换为图像，根据图像构建岩石骨架及其矿物相；
[0010]通过岩石骨架及其矿物相确定数字岩心，并确定数字岩心的力学参数；
[0011]根据力学参数确定井壁稳定性。
[0012]在本申请实施例中，获取钻井岩屑并对钻井岩屑进行预处理包括：将钻井岩屑放入高温老化罐中，并加入钻井液；通过高温滚子炉以第一预设温度对钻井岩屑进行滚动浸泡，并持续第一预设时间。
[0013]在本申请实施例中，第一预设温度为井壁井下温度，第一预设时间大于等于8小时且小于等于24小时。
[0014]在本申请实施例中，钻井液可替换为清水、钻井液、完井液、修井液、压裂液和工作液体系中的至少一者。
[0015]在本申请实施例中，力学参数包括弹性模量和泊松比中的至少一者。
[0016]在本申请实施例中，对预处理后的岩屑进行筛选并扫描包括：数字岩心微米CT扫
描仪对岩屑进行360
°
旋转扫描。
[0017]在本申请实施例中，将扫描后的结果转换为图像包括：确定扫描后的结果为二维图像，并对二维扫描图像进行三维重构，以确定灰度值图像；通过图像智能识别算法将X射线衍射解释结果与灰度值图像中的灰度进行匹配，重构岩石骨架及其矿物相。
[0018]本申请第二方面提供一种处理器，被配置成执行上述的用于确定井壁稳定性的方法。
[0019]本申请第三方面提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令在被处理器执行时使得处理器被配置成执行上述的用于确定井壁稳定性的方法。
[0020]本申请第四方面提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现上述的用于确定井壁稳定性的方法。
[0021]上述技术方案，通过对钻井岩屑的预处理与筛选，重构岩石骨架及其矿物相并建立数字岩心，计算数字岩心的泊松比及杨氏模量等力学参数，利用力学参数对井壁稳定性进行分析，以研究钻井液对井壁稳定性的影响。本专利技术避免了复杂地区取心难的问题，提供了一种利用岩屑进行井壁稳定性评价的新方法，实现了对复杂地区井壁稳定性的评价。
[0022]本申请实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0023]附图是用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本申请实施例，但并不构成对本申请实施例的限制。在附图中：
[0024]图1示意性示出了根据本申请实施例的用于确定井壁稳定性的方法的流程示意图；
[0025]图2示意性示出了根据本申请实施例的岩屑三维重构结构示意图。
[0026]图3示意性示出了根据本申请实施例的岩屑矿物组成的三维空间映射示意图。
[0027]图4示意性示出了根据本申请实施例中根据测井资料确定的弹性模量变化示意图；
[0028]图5示意性示出了根据本申请实施例中根据测井资料确定的泊松比变化示意图。
[0029]图6示意性示出了根据本申请实施例的计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
[0030]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请实施例，并不用于限制本申请实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0031]图1示意性示出了根据本申请实施例的用于确定井壁稳定性的方法的流程示意图。如图1所示，在本申请一实施例中，提供了一种用于确定井壁稳定性的方法，包括以下步骤：
[0032]步骤101，获取钻井岩屑并对钻井岩屑进行预处理。
[0033]步骤102，对预处理后的岩屑进行筛选并扫描。
[0034]步骤103，将扫描后的结果转换为图像，根据图像构建岩石骨架及其矿物相。
[0035]步骤104，通过岩石骨架及其矿物相确定数字岩心，并确定数字岩心的力学参数。
[0036]步骤105，根据力学参数确定井壁稳定性。
[0037]在一个实施例中，获取钻井岩屑并对钻井岩屑进行预处理包括：将钻井岩屑放入高温老化罐中，并加入钻井液；通过高温滚子炉以第一预设温度对钻井岩屑进行滚动浸泡，并持续第一预设时间。第一预设温度为井壁井下温度，第一预设时间大于等于8小时且小于等于24小时。在一个实施例中，对预处理后的岩屑进行筛选并扫描包括：数字岩心微米CT扫描仪对岩屑进行360
°
旋转扫描。
[0038]在一个实施例中，将扫描后的结果转换为图像包括：确定扫描后的结果为二维图像，并对二维扫描图像进行三维重构，以确定灰度值图像；通过图像智能识别算法将X射线衍射解释结果与灰度值图像中的灰度进行匹配，重构岩石骨架及其矿物相。在一个具体的实施例中，采集地地理条件复杂地区的钻井岩屑，以塔西南地区中某复杂地区钻井井深6013m、6129m、6490m处的岩屑为例。首先对钻屑样品进行处理，对钻屑进行过筛，筛取2mm以上的钻屑颗粒，其中，一部分岩屑用于分析原始岩石物理参数，另一部分岩屑用于分析钻井液对岩石的影响，使用钾基聚磺钻井液在150℃高温条件下对岩屑滚动浸泡16小时，模拟钻井过程中钻井液对岩石的影响。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于确定井壁稳定性的方法，其特征在于，所述方法包括：获取钻井岩屑并对所述钻井岩屑进行预处理；对所述预处理后的岩屑进行筛选并扫描；将所述扫描后的结果转换为图像，根据所述图像构建岩石骨架及其矿物相；通过所述岩石骨架及其矿物相确定数字岩心，并确定所述数字岩心的力学参数；根据所述力学参数确定所述井壁稳定性。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取钻井岩屑并对所述钻井岩屑进行预处理包括：将所述钻井岩屑放入高温老化罐中，并加入钻井液；通过高温滚子炉以第一预设温度对所述钻井岩屑进行滚动浸泡，并持续第一预设时间。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一预设温度为井壁井下温度，所述第一预设时间大于等于8小时且小于等于24小时。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述钻井液可替换为清水、钻井液、完井液、修井液、压裂液和工作液体系中的至少一者。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述力学参数包括弹性模量和泊松比中的至少一者。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶艳，周广旭，张謦文，宋瀚轩，李建成，金冶良，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：