伊明 黄志强 张景虹 李冰青 许阳阳 张抒夏

1.长江大学石油工程学院；2.中国石油西部钻探工程技术研究院；3.中国石油西部钻探巴州分公司

准噶尔盆地南缘高泉构造是中国石油重点勘探区域。该区域因重点探井高探1井钻至白垩系清水河组油气显示强烈，获日产油1 213 t、产气32.17万m3而实现勘探重大突破。

该区块已钻井及待钻井均钻遇超高压(93 MPa)和高温,在钻井过程中暴露出很多风险，包括卡钻、井漏和接单根气等，钻井液密度窗口窄，易导致严重的井控事故并增加钻井成本。因此，迫切需要建立地质力学模型来预测高泉构造下组合安全密度窗口,从而降低钻井风险并提高钻井效率。

由于储层的非均质性，工程常用的一维地质模型无法为目标井提供准确的孔隙压力、坍塌压力和破裂压力，达不到预期要求，需要建立三维地质力学模型来提高目标井的预测精度［1-4］。

1 钻井风险评估

高探1井取得勘探突破后，新疆油田公司部署了12口井来进一步评价油气资源。高泉构造基本采用四开备五开井身结构，三开241.3 mm技术套管下至白垩系泥岩顶,四开对清水河地层下部侏罗系三工河地层专打(图1)。这些井在钻井过程中出现了一系列复杂事故。

图1 高泉构造地质分层、地层压力预测及井身结构设计Fig.1 Geological stratification,formation pressure prediction and casing program design of Gaoquan structure

在建立地质力学模型并将其用于指导勘探区域的钻井、完井和开发之前，有必要研究该区域井眼稳定性特征，并认真分析和研究该区域的地质力学情况。……