使用壓力場特徵預測注入井異常的方法

2023-05-18 21:21:56 1

專利名稱：使用壓力場特徵預測注入井異常的方法
技術領域：
在此公開的實施例大體上涉及在CRI操作期間確定處理地層或巖層的斷裂行為 的方法。
背景技術：
在鑽井中，使用鑽頭鑽入地殼數千英尺。通常，石油鑽塔採用在鑽井平臺上面 延伸的井架。在鑽井操作期間，井架支撐端部到端部連接的鑽管的接合之後的鑽管接頭 (joint)。當鑽頭向地下更深地推進時，附加的鑽管被增加到不斷加長的「管柱」或「鑽柱或 鑽具組」。因此，鑽柱包括多個鑽管的接頭。流體「鑽井泥漿」通過鑽柱或鑽具組從鑽井平臺被抽取到支撐在鑽柱的下端或末 端的鑽頭。鑽井泥漿使鑽頭潤滑，並帶走在鑽入更深時鑽頭產生的鑽井巖屑。通過井環狀 空間該巖屑被鑽井泥漿的回流攜帶，並返回地層表面的鑽井平臺。當鑽井泥漿到達平臺時， 鑽井泥漿混合有工業上已知的頁巖和巖石的小碎片以及碎塊或鑽井巖屑。一旦鑽井巖屑、 鑽井泥漿以及其他廢棄物到達平臺，通常使用「泥漿振動篩(shale shaker)」從鑽井巖屑中 去除鑽井泥漿，使得鑽井泥漿可以再利用。然後，殘餘的鑽井巖屑，廢棄物，以及殘餘的鑽井 泥漿被轉移至貯存槽進行處理。某些情況下，例如特定種類的鑽井泥漿，鑽井泥漿不能再利 用而必須被處理。通常，通過利用容器將鑽井泥漿運至處理地點將不可回收的鑽井泥漿與 鑽井巖屑和其他廢棄物分離進行處理。鑽井巖屑和鑽井泥漿的處理是一個複雜的環境問題。鑽井巖屑不僅包括殘餘的會 汙染周圍環境的鑽井泥漿產物，特別是在海洋環境中鑽井時，還可能包括對環境特別有害 的油和其他廢物。處理含油汙染的巖屑的一種方法是，採用巖屑回注(CRI)操作將巖屑回注到地層 或巖層中。該過程的基本步驟包括識別適合注入的地層或巖層；準備適當的注入井；配製 泥漿，包括考慮諸如重量，固體含量，PH，凝膠等因素；實施注入操作，包括確定和監控泵速， 例如每單位時間和壓力的體積；以及蓋井。因此，需要一種在CRI操作中確定處理巖層的斷裂行為的方法。

發明內容
一方面，在此公開的實施例涉及一種設計在向巖層回注巖屑期間響應巖層斷裂行 為的方法，所述方法包括獲取一個時間段的壓力場特徵；解釋這個時間段的壓力場特徵 以確定所述巖層的斷裂行為；基於所述巖層的斷裂行為確定一種解決方案；以及實施所述 解決方案。另一方面，在此公開的實施例涉及一種評估巖屑回注操作的地下風險的方法，所 述方法包括獲取一個時間段的壓力場特徵；解釋所述壓力場特徵以確定所述巖層的斷裂 行為；表徵與所確定的所述巖層的斷裂行為相關的風險；以及基於所表徵的風險實施解決方案。
通過以下的描述和未決的權利要求，本發明的其他方面和優點將是顯而易見的。


圖1示出壓力場特徵的解釋和異常識別的方法。圖2示出關井後立即進行CRI操作的常態壓力場特徵。圖3示出表示井身貯存壓力下降行為的壓力場特徵。圖4示出表示裂紋貯存壓力下降行為的壓力場特徵。圖5示出表示下降壓力反彈的壓力場特徵。圖6示出表示覆蓋層上注入的壓力場特徵的對數坐標圖。
具體實施例方式一方面，在此公開的實施例涉及解釋CRI操作的壓力行為。另一方面，在此公開的 實施例涉及評價對地下鑽井系統和周圍巖層造成的潛在的風險和影響。泥漿分批處理(即，將達到要求的泥漿注入到處理巖層中，然後在注入後等待一 段時間)允許裂紋一定程度上機械地封閉，消除了在處理巖層中壓力的積聚。然而，通常處 理巖層中的壓力由於注入的固體的存在(即，存在於鑽井巖屑泥漿中的固體)而增大。將要被注入的泥漿應保持在計算的參數範圍內以減少裂紋堵塞的機會。為了監控 泥漿，通常以定期原則檢查流變參數(rheological parameter)以確保泥漿具有預定的特 徵。例如，一些系統在注入前併入對泥漿粘度和密度的連續測量。必須避免向環境丟棄有害的廢棄物，並且必須確保廢棄物的保持或密封滿足嚴格 的政府規定。在操作過程期間中考慮的重要的容納或密封因素包括如下注入的廢棄物的 位置和貯存的機制；注入井身或環狀空間的容量；是應該在目前的區域繼續注入還是在不 同的區域繼續注入；是否應該鑽另一個處理井；對適當的廢棄物容納或密封必要的所需的 操作參數；以及在泥漿運輸中對固體懸浮液必要的操作的泥漿設計參數。CRI操作的建模和處理廢棄物程度的預測有利於解決這些容納或密封因素，並有 利於確保處理的廢棄物安全且合法的容納或密封。斷裂的建模和預測也有利於研究影響將 來鑽井的CRI操作，例如所需的井距，巖層壓力增加，等。徹底了解CRI操作中的貯存機制 對於預測注入的達到要求的泥漿的可能範圍和預測注入井的處理容量是關鍵。如在此採用 的，貯存機制可以指的是泥漿貯存在巖層中的模型或方法，包括，例如，注入巖層的方法，注 入裂紋的方法，裂紋生長，以及裂紋幾何形狀的改變。一旦由斷裂模擬計算了裂紋閉合所需的關井(shut-in)時間，接下來分批註入可 能引起已存在的裂紋重新開裂，並可能產生二次的遠離井身附近區域的分支裂紋。這種情 形由局部應力、由之前注入造成的孔壓力的改變以及巖層特徵來決定。分支裂紋的位置和 取向還依賴於應力的各向異性。例如，如果存在強烈的應力各向異性，那麼裂紋緊密地間 隔，然而，如果不存在應力各向異性，則裂紋廣泛傳播。注入過程中，這些裂紋如何分布以及 形狀和範圍如何改變可能是確定處理井的處理容量的重要因素。通常，對CRI操作和巖層斷裂的建模和模擬不會在CRI操作期間提供即時的或實 時的結果。此外，對CRI操作的建模和模擬不揭示巖層斷裂行為的原因。然而，在此公開的 實施例提供了一種觀測、識別和解釋在CRI操作期間觀測到的共同的壓力場特徵的方法。此外，在此公開的實施例可以提供一種用於在CRI操作期間設計用以響應巖層斷裂行為的方法。為了在CRI操作中提高安全性，可以連續地監控在注入和關井後壓力下降期間的壓力響應。容易實施的與深處壓力分析結合的注入壓力監控可以幫助診斷在抽吸和關井時 期的期間的斷裂行為，並且有助於估計關鍵裂紋和巖層參數。另外，連續的裂紋診斷可以幫 助追蹤諸如裂紋長度、寬度和方向的機械參數的長期的發展變化，並幫助評估通過注入廢 棄物對處理的和周圍的巖層造成的整體影響。CRI的首要目標是，通過利用間歇的分批註入獲得環境安全和鑽井廢棄物的無故 障的地下處理。因此，作為對於地下風險的識別和表徵的一個有效的工具，壓力分析的重要 性是首要的。在循環注入期間重複地觀察到的各種壓力場特徵的深入解釋可以用於揭示和 理解地下風險的性質，表徵可能的原因，以及全面地評估對地下系統的未來影響。適當和及 時的壓力場特徵的解釋有助於保證連續的CRI操作，延長注入井的壽命，以及最大化井的 處理容量。相反地，缺少地下廢棄物注入實驗以及忽視明顯的壓力場特徵可能潛在地導致 不可預料的注入損失，這會增加再次填充井的費用或者導致額外的注入井鑽井。下面介紹解釋壓力場特徵的方法。下面介紹是，在全球各種CRI工程的注入期間 經常觀測和識別到的五種最普遍的壓力場特徵的解釋。壓力場特徵解釋的使用可以為CRI 操作中觀測的非理想壓力行為提供更好的解釋，可以估計潛在的風險和對地下系統的影 響，以及可以基於巖層的已確定的斷裂行為提供一種解決方案或行為。解釋壓力場特徵的方法來自CRI操作的壓力場特徵可被解釋以更好地理解和解決在CRI操作中觀測到的 非理想壓力行為。另外，操作員能夠估計由CRI操作引起的潛在風險和對地下系統的影響。 在一個實施例中，壓力場特徵可以包括表示一段時期內測得的多個壓力測量值的曲線。這 種表示壓力場特徵的曲線在圖2-6中示出。在另一實施例中，壓力場特徵可以包括在一段 時期內測得並以為格形式示出的的多個壓力測量值。任何本領域技術人員都能意識到，壓 力場特徵可以包括任何已知的用於表示在一段時期內測得的多個壓力測量值的表現形式。參照圖1，在一個實施例中，可以確定CRI操作中的一段預選定時間段的壓力場特 徵，如120所示。壓力場特徵可通過現有技術中的任何裝置確定，並且可以在諸如注入、關 井後、裂紋閉合期間以變化的時間間隔或在CRI操作中連續地獲取。然後，對於每個時間段解釋所獲得的壓力場特徵以確定巖層的斷裂行為，如122 所示。一個實施例中，如下所述，壓力場特徵可以與識別為表示巖層的地下條件或斷裂行為 的壓力場特徵對比。例如，關井後立即獲取的壓力場特徵可以包括壓力下降線上的基本上 直的線。通過將獲取的壓力場特徵與已識別的壓力場特徵比較，操作者可以確定井身貯存 的壓力下降表明井身與裂紋之間的流體連通已經被限制(下面參照圖3進行詳細的討論)。基於由壓力場特徵122解釋的斷裂行為或地下行為，可確定解決方案124並隨後 實施126。例如，如果操作者確定井身與巖層之間的已經發生連通限制，可以向井下注入海 水以防止固體沉澱和/或減輕巖層的應力，由此減小或消除連通限制。一個實施例中，與斷裂行為相關的地下風險可以以由低到高風險的範圍來表示或 以表示風險的由低到高範圍的數字範圍來表徵。例如，在一個實施例中，可以解釋壓力場特 徵，並且確定巖層的斷裂行為。那麼，操作者可以歸類或者表徵這種斷裂行為的風險。例如，如果操作者確定裂紋包含水平分量，操作者可以評估該裂紋水平分量與設計的井軌跡交叉的風險。在這個例子中，操作者可以將該裂紋行為表徵為高風險，因為它可能會導致設計井 的鑽井失敗。其他實施例中，壓力場特徵可以解釋為表示常態(normal)的壓力下降。同樣 地，操作者可以將該裂紋行為描述為低風險。因此，基於巖層斷裂行為確定的解決方案可以 包括不採取行動或繼續CRI操作。在其他實施例中，與斷裂行為相關的地下風險可以包括 確定諸如與斷裂行為相關的井處理容量、預期的由於斷裂行為引起的壓力改變以及預期的 裂紋的幾何形狀變化。常傑的壓力下降在關井後的期間經常觀察到常態的壓力(或者常規的壓力下降)。圖2表示代表 常態壓力下降的示例的壓力場特徵。常態壓力由裂紋閉合和巖層的瞬間反應確定，並指示 裂紋與井身之間開放的(或不受限制的)連通。通常，在壓力下降期間區別出兩個不同的 時間段裂紋閉合時間段和瞬變形成時間段。裂紋閉合時間段期間的裂紋行為由流體損失特性(即，從裂紋流失到巖層的流體 體積)和物質平衡關係控制。裂紋閉合時間段期間的壓力下降反映裂紋長度變化和高度變 化。裂紋穿透最初增加，直到最終向井身倒退回去。最初的裂紋延伸一般是由於貯存的泥 漿容量的從井身附近的大範圍的裂紋到裂紋尖端區域的重新分布而造成的。同時，由於裂 紋中壓力減小(即，淨壓力)，高度會從任何較高的應力阻擋物回落。通過觀察壓力場特徵 的壓力下降曲線的形狀，可以確定增長到較高應力阻擋物(如，容納或密封區域)的裂紋高 度。例如，一個向下凹的壓力下降特徵圖指示表示裂紋高度的增長沒有達到較高的應力裂 紋容納或密封區域。相反地，向上凸起的壓力下降特徵圖表示大量的生長到較高的應力阻 擋物區域的裂紋高度。根據公開的本實施例，地下情形可由這種壓力下降特徵圖來確定。例如，向上凸起 的壓力下降特徵圖可能意味著，裂紋中的流體從較高應力區域(根據高度回落)重新分布 到主要裂紋主體。通常，當淨壓力變成等於注入區域與較高應力阻擋物區域之間的應力差 的大約0.4倍時，發生裂紋中的流體從較高應力區域到主要裂紋主體的重新分布。通過利 用專門的時間G-函數，通常作為G值圖，從壓力下降特徵圖中可以估計流體效率和流體漏 損係數(例如參見，美國專利US6076046，發明人Vasudevan，在此通過參考引用)。然而， G-斜率的應用與那些在常規油井測試數據的解釋中看到的一樣具有不確定性。瞬變形成時間段期間的壓力下降，或者裂紋閉合後的壓力，涉及注入巖層響應。在 瞬變形成時間段期間，壓力響應變得較少依賴於開放的裂紋的機械響應，而較多地依賴於 在注入巖層內的瞬間壓力響應。瞬變形成時間段壓力下降的特徵首先(如果不是全部)由 受到流體漏損過程(流體遷移到斷口面)幹擾的注入巖層的響應來決定。該瞬變形成時間 段期間，貯存器可能首先表現出巖層的線性流動，接著是瞬態行為，而最後是長期的擬徑向 (pseudo-radial)流動。瞬變形成時間段期間的壓力下降提供由標準油井試驗(即，傳輸率 和巖層壓力)傳統地確定的信息，且完成了一系列裂紋壓力分析，其提供一組完整的由斷 裂過程發展一種影響或結果的唯一表徵所需的數據。通常，CRI操作的常態壓力場特徵表示地下系統的沒有任何潛在風險，且可以被看 作安全的壓力場特徵。正常的壓力場特徵可以被用於評估在裂紋閉合過程中的裂紋行為， 以及用於評估主要裂紋和巖層參數。因此，根據目前公開的實施例，與如圖2—樣，CRI操作期間的表示常態壓力下降的壓力場特徵可以指示操作者，巖層的裂紋行為沒有暗示地下 系統的風險。所以，操作者可以繼續CRI操作而不用採取進一步行動。井身貯存的壓力下降 圖3表示關井後立即進行CRI操作的壓力場特徵。井身貯存壓力下降特徵圖表示 井身與巖層之間的限制。可能由井身和巖層之間例如通過來自先前注入或者固體減少和沉 澱的粘性液體帶來的密封引起該限制。也可能由諸如水泥在注入點偶然引入的機械限制引 起該限制。井身貯存壓力響應還可以是在一個密封容積中流體壓縮或膨脹的結果。巖層密 封阻止裂紋和井身之間的充分的流體連通，並造成井身中的密封容積。如圖3所示，井身貯 存壓力下降時間段的持續時間依賴於人為限制以及井身流體的可壓縮性的程度，且可以清 楚地以位於關井後立即發生壓力下降線上的直線段表徵，如302所示。在該時間期間的壓 力下降不再表示裂紋響應，並且裂紋參數也不能確定。在許多例子中，在關井後立即顯示的井身貯存壓力場特徵表示在注入點處人為地 引入的限制的警告信號。由於注入間隔的可能的密封，在關井後立即觀察到的井身貯存壓 力行為表示潛在的井堵塞的較高風險。當在注入懸浮液時間段期間發生顆粒沉澱時，潛在 的油井堵塞的風險加重。考慮到CRI操作中油井堵塞導致最嚴重的故障，關井後立即觀察 到的任何井身貯存壓力行為以及注入間隔的局部密封的根本原因必須被密切地監控、評價 和徹底地研究。仍然參照圖3，圖中示出了在CRI方案環狀空間注入期間，用水泥粘合95/8英寸的 外殼的同時，關井後立即觀察到的井身貯存壓力場特徵。在這個例子中，實際的水平比最初 設計的高。結果，水泥橋接裸眼注入間隔的部分，並在注入點引入人為的限制。這在壓力場 特徵中立即通過關井後井身貯存壓力行為(即，302處所示的直線部分)反映出來，並隨後 由水泥評價記錄(log證實。因此，根據本公開的實施例，與圖3類似，在CRI操作期間表示關井後井身貯存壓 力下降的壓力場特徵可以指示操作者，井身與裂紋之間的流體連通已經被限制。因此，在一 個實施例中，操作者可以實施海水注入以阻止固體沉澱和/或以釋放巖層中的應力。替換 地，酸可以泵入井下以解除機械性限制並恢復井身與裂紋之間的正常交換。整體上，如圖3 所示的這種類型的壓力場特徵表示井或裂紋堵塞的高風險；因此，需要密切地監控壓力場 特徵，並迅速採取正確的措施。裂紋貯存壓力下降現在參考圖4，圖中示出表示裂紋貯存壓力下降的壓力場特徵。裂紋貯存壓力場特 徵一般表現為在裂紋閉合後的時間段期間裡的壓力與時間之間的線性關係(即，壓力下降 線上404處所示的的直線部分)。通常，裂紋貯存壓力下降由在閉合後在被限制或密封的 裂紋邊界內的壓力跳動或振動造成，如406所示。由在先前的注入形成的斷口面處的濾餅 (filter cake)(如，殘留的聚合物和固體顆粒)或對斷口面的損傷造成裂紋邊界密封。當 流體損耗導致裂紋寬度不足，或者當脫水導致固體泥漿在裂紋尖端橋接時，相似的裂紋限 制或密封還可以在端部脫砂(tip screen-out (TSO))期間觀察到(即，當高濃度的砂礫或 壓力支撐劑(proppant)到達裂紋尖端，並中斷了進一步的裂紋延伸)。假定井身儲量對整個貯存特性曲線的影響較小，在裂紋貯存時間段期間壓力行為 受裂紋中的流體貯量支配。裂紋貯存壓力主要由於在裂紋可以有效地傳遞壓力並且相對於注入巖層具有較高的滲透性的密封的裂紋容積中的流體壓縮或膨脹而發生。通常在裂紋機 械地靠近巖屑固體後觀察到裂紋貯存壓力，因此，允許流體和壓力重新分布到裂紋中。影響 裂紋貯存持續時間的因素可以包括裂紋和注入巖層之間的滲透性和壓力差異，以及在斷口 面產生的危害的嚴重性。根據目前公開的實施例，與圖4類似，在CRI操作期間表示裂紋貯存壓力下降的壓 力場特徵可以指示操作者，裂紋斷口面可能被損壞，因而造成裂紋封閉。因此，在一個實施 例中，操作者可使用G-函數圖形重新評估從裂紋到巖層的流體滲漏，並通過用更新的流體 滲漏和主要的裂紋參數(如，裂紋封閉壓力)實施額外的裂紋模擬評估裂紋封閉。
下降壓力反彈現在參照圖5，圖中示出表示下降壓力反彈的壓力場特徵。在示出的實施例中，當 注入中斷或暫停一段長時間，在關井後的壓力下降期間已經觀察到表面壓力的反彈，如508 所示。同時，在CRI操作期間，注入井中的鑽井或生產活動可能增加壓力反彈的幅度。壓力 下降最初下降到裂紋封閉壓力以下，且持續下降直到井身流體開始升溫，因此影響井身中 的流體靜力學壓力。由於在鑽井和/或產油期間產生的熱量，井身流體可能升溫。當井身 流體的溫度升高，流體靜壓頭(hydrostatic head)減小，由此引起表面壓力增大(即，壓力 反彈效應)。反彈期間的壓力增大的幅度與井身中流體溫度的升高成比例。雖然壓力在反彈期 間增加，由於熱彈性對巖層的影響，裂紋不會再啟動(re-initiated)。也就是說，井身的溫 度變化改變了應力狀態，特別是改變了井身附近區域的應力狀態。典型地，在中止期間，巖 層升溫導致附加的水平應力分量，同時在井身附近區域的巖層升溫提高了常態壓力。因此， 井身流體升溫可導致需要用以克服井身附近區域中附加的熱應力以啟動裂紋的較高的臨 界壓力。與過度的井身流體升溫相關的風險首先涉及表面上較高的注入壓力，且不能在預 設的表面壓力極值內注入。這樣，一個實施例中，在延長的中斷期間，通過維持定期的海水 注入，有效冷卻靜態的井身流體，可以減小井身附近的熱彈性應力分量。結果，在中斷時間 段之後需要較少的壓力以啟動裂紋，且表面注入壓力可保持在最大極值以下。覆蓋層上的注入現在參考圖6，表示覆蓋層上注入的壓力場特徵在對數坐標上示出。如這裡所使用 的，覆蓋層指的是覆蓋感興趣的地下區域或位置的巖層或砂礦。如果注入壓力小於覆蓋層 應力，裂紋可以僅沿垂直平面傳播。然而，在深度淺的條件下進行注入或在地殼構造活躍衝 斷層環境中的巖層中進行注入的情形中，覆蓋層壓力可為最小的主應力。在這種深度淺的 條件下，裂紋可在垂直平面和水平平面中傳播。這種幾何結構被稱為T-形裂紋，且在注入 壓力稍大於覆蓋層應力的時候發生。在注入壓力稍大於覆蓋層壓力期間壓力響應提供了用以確定裂紋平面是否完全 垂直或是否還包括水平分量的診斷基礎。當裂紋壓力基本上是常數且大約等於或高於巖層 的覆蓋層應力時，產生了水平分量(在水平方向上傳播)，如圖6所示。在注入壓力超過覆 蓋層後，由於傳播的水平分量佔優，垂直分量的滲透變得不再有效。水平的裂紋分量增大了可用於流體損失的區域，降低了流體效率，並限制了裂紋 寬度。水平分量上過多的流體損失以及受限的裂紋寬度可以導致在注入過程中過早的篩分或裂紋堵塞。水平裂紋可以提供擴大的具有較大處理容量的覆蓋區域。然而，由於與水平裂紋和設計的內插鑽井的軌跡相交相關的風險，這種水平裂紋可能需要詳盡地評估。覆蓋 層壓力的大小可以通過密度記錄估計，並與作為壓力分析的一部分的注入壓力的大小進行 比較。根據公開的本實施例，與圖6類似，在CRI操作期間的表示覆蓋層上注入的壓力場 特徵可用於確定巖層中裂紋的幾何形狀。操作者可以確定一個解決方案，以減小過多的流 體損失和/或增加裂紋寬度以阻止注入過程中過早的脫砂或裂紋堵塞。如果壓力場特徵指 示裂紋可能包括水平分量，則操作者可以例如重新設計未來的井的軌跡，以避免與裂紋的 水平分量相交。此外，操作者可以以定期原則對壓力場特徵的細節進行解釋，以避免過早的 脫砂，特別是在井身的附近區域或在裂紋的垂直分量與水平分量之間的交點處的過早的脫 砂。有利地，在此公開的實施例提供了一種確定CRI操作中巖層的斷裂行為的方法。 進一步，在此公開的實施例可提供一種通過允許操作者確定CRI操作中的斷裂行為或巖層 以及地下情況對井處理容量進行最優化的方法。在此公開的其他實施例中，提供了一種用 於基於通過對壓力場特徵進行解釋確定的斷裂行為確定一種解決方案並實施解決方案的 方法。有利地，在此公開的實施例可以給操作者提供一種在CRI操作中解決非理想的壓 力行為的方法，以及一種估計CRI操作對地下系統和巖層帶來的潛在風險和影響的方法。雖然發明人已經描述了有限個的實施例，受益於本發明的本領域技術人員會意識 到發明的其他實施例不會偏離於此公開的發明範圍。因此，發明的範圍只應被相關的權利 要求所限定。
權利要求
一種設計在向巖層回注巖屑期間對巖層斷裂行為的響應的方法，所述方法包括步驟獲取一個時間段的壓力場特徵；解釋這個時間段的壓力場特徵以確定所述巖層的斷裂行為；基於所述巖層的斷裂行為確定一種解決方案；以及實施所述解決方案。
2.如權利要求1所述的方法，其中，解釋所述壓力場特徵的步驟包括確定所述壓力場 特徵為由下列構成的組中的一種常態壓力下降、井身貯存壓力下降、裂紋貯存壓力下降、 下降壓力反彈和覆蓋層上注入。
3.如權利要求1所述的方法，還包括獲取在實施所述解決方案後的一個時間段的第二 壓力場特徵，並確定所述解決方案是否影響所述斷裂行為。
4.如權利要求1所述的方法，還包括表徵所述斷裂行為的地下風險。
5.如權利要求1所述的方法，其中，確定所述解決方案包括確定所述斷裂行為的成因。
6.如權利要求1所述的方法，還包括產生所述壓力場特徵的直觀表示。
7.如權利要求1所述的方法，其中，解釋所述壓力場特徵的步驟包括將所述壓力場特 徵與已知的壓力場特徵對比。
8.如權利要求1所述的方法，其中，所述時間段包括裂紋閉合期。
9.如權利要求1所述的方法，其中，所述時間段包括關井後間歇。
10.如權利要求1所述的方法，其中，所述解決方案包括向井下注入海水。
11.如權利要求1所述的方法，其中，所述解決方案包括繼續所述巖屑回注操作。
12.—種評估巖屑回注操作的地下風險的方法，所述方法包括步驟 獲取一個時間段的壓力場特徵；解釋所述壓力場特徵以確定所述巖層的斷裂行為； 表徵與所確定的所述巖層的斷裂行為相關的風險；以及 基於所表徵的風險實施解決方案。
13.如權利要求12所述的方法，其中，解釋所述壓力場特徵的步驟包括將所述壓力場 特徵與已知的壓力場特徵對比。
14.如權利要求13所述的方法，其中，所述已知的壓力場特徵包括由下列構成的組中 的至少一個常態壓力下降、井身貯存壓力下降、裂紋貯存壓力下降、下降壓力反彈和覆蓋層上注入。
15.如權利要求12所述的方法，其中，表徵與所確定的所述巖層的斷裂行為相關的風 險包括確定所確定的斷裂行為影響設計的井的可能性。
16.如權利要求12所述的方法，其中，表徵與所確定的所述巖層的斷裂行為相關的風 險包括基於所述斷裂行為確定井的處理容量。
17.如權利要求12所述的方法，其中，所述解決方案包括向井下注入海水。
18.如權利要求12所述的方法，其中，所述解決方案包括繼續所述巖屑回注操作。
全文摘要
本發明涉及一種在向巖層回注巖屑的過程中響應巖層斷裂行為的設計方法，該方法包括獲取一段時期的壓力場特徵，解釋這段時期的壓力場特徵以確定巖層的斷裂行為，基於巖層的斷裂行為確定一種解決方案，以及實行該解決方案。本發明還涉及一種評價巖屑回注操作的地下風險的方法，該方法包括獲取一段時期的壓力場特徵，解釋該壓力場特徵以確定巖層的斷裂行為，表徵與巖層已確定的斷裂行為相聯繫的風險，以及實行基於特徵化風險的解決方案。
文檔編號E21B21/00GK101849080SQ200880107170
公開日2010年9月29日 申請日期2008年9月3日 優先權日2007年9月13日
發明者塔爾加特·A·紹卡諾夫, 弗朗西斯科·弗拉加凱, 肯尼思·G·諾爾蒂, 阿德裡安娜·P·奧瓦列 申請人:M-I有限公司