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各种地层压力计算地层压力是指地下岩层所受到的压力。
在石油勘探和地质工程中，准确计算地层压力对于预测油气储层性能、设计井筒参数和工程安全至关重要。
本文将介绍几种常见的地层压力计算方法，包括密度剖面法、对比法、拟地应力法和井壁稳定条件法。
密度剖面法是一种常用的地层压力计算方法。
该方法基于密度与深度之间的关系，通过测量岩石样品的密度和计算地下岩层密度剖面来估算地层压力。
具体步骤为：首先收集岩石样品，测量样品的饱和密度和相对含油饱和度。
然后，根据样品所在位置的深度信息，计算不同深度的岩层密度。
最后，根据密度剖面曲线，计算不同深度的地层压力。
该方法的优点是计算过程简单，但缺点是需要收集大量的岩石样品，并且不考虑地层非均质性和其他地质因素的影响。
对比法是另一种常用的地层压力计算方法。
该方法基于已经钻取的邻井或相邻层位的地层压力数据，通过将邻井的地层压力与目标井的压力数据进行比较，得出目标井的地层压力。
具体步骤为：首先收集邻井或相邻层位的地层压力数据，并根据井深进行插值或推算，得到需要比较的井段地层压力。
然后，将邻井的地层压力与目标井的压力数据进行比较，通过拟合曲线或差值方法，计算目标井的地层压力。
该方法的优点是不需要进行岩石样品收集，但缺点是地质条件的差异可能导致不准确的估计。
拟地应力法是一种广泛应用于岩层力学研究和工程设计中的地层压力计算方法。
该方法基于地下岩层的应力状态，通过测量地质构造应力、地下水压力和重力压力等参数，计算地层压力。
具体步骤为：首先测量地质构造应力，包括水平和垂直应力。
然后，测量地下水压力，通过安装水井或压力传感器进行监测。
最后，根据重力压力和地下应力状态，计算地层压力。
该方法的优点是考虑了多种参数的综合影响，但缺点是在实际应用中需要进行复杂的测量和分析。
井壁稳定条件法是一种基于井筒稳定性原理的地层压力计算方法。
该方法基于井筒稳定的条件，通过测量井壁上的支撑力和岩层力来计算地层压力。
具体步骤为：首先测量井壁上的支撑力，包括摩阻力、周边应力和井壁附近岩石的强度。
地层压力系数
地层压力系数，是地层压力与静液柱压力之比。
它是用来判别地层压力是否异常的一个主要参数。
压力系数介于0.8-1.2，为正常地层压力；压力系数低于0.8，为低异常地层压力；压力系数大于1.2，为高异常地层压力；压力系数大于1.6，为超高压异常地层压力。
压力系数定义为实测地层压力与相同深度处静水压力的比值，为无因次量，用来衡量地层压力的异常程度。
压力系数高于1.2，为异常高压；低于0.8，为异常低压；介于0.8~1.2，为正常压力。
实测压力为有因次量，单位为MPa，用来划分高中低压。
压力低于20MPa，为低压；20~40MPa，为中等压力；40~60MPa，为高压；大于60MPa，为超高压。
实测压力为绝对压力，压力系数为相对压力。
两个评价方法是互相独立的，没有任何重叠，异常高压地层完全有可能是低压地层，而异常低压地层也完全有可能是高压地层。
地层压力公式1．静液压力Pm(1)静液压力是由静止液柱的重量产生的压力，其大小只取决于液体密度和液柱垂直高度。
在钻井中钻井液环空上返速度较低，动压力可忽略不计，而按静液压力计算钻井液环空液柱压力。
(2)静液压力 Pm 计算公式：Pm＝ 0.0098ρ mHm(2 —1)式中 Pm ——静液压力， MPa ；ρ m——钻井液密度， g／cm3 ；Hm ——液柱垂直高度，m。
(3)静液压力梯度 Gm 计算公式：Gm＝ Pm／ Hm ＝ 0.0098ρm(2 —2)式中 Gm ——静液压力梯度，MPa／m 。
2．地层压力Pp(1)地层压力是指地层孔隙中流体具有的压力，也称地层孔隙压力。
(2)地层压力 Pp 计算公式：Pp＝ 0.0098ρ pHp(2 —3)式中 Pp——地层压力， MPa；ρ p ——地层压力当量密度，g／ cm3 ；Hm ——地层垂直高度，m。
(3)地层压力梯度 Gp 计算公式：Gp＝ Pp／ Hp ＝ 0.0098ρp(2 —4)式中 Gp——静液压力梯度，MPa／ m。
(4) 地层压力当量密度ρp计算公式：ρp＝ Pp／ 0.0098Hm ＝102Gp(2 －5)在钻井过程中遇到的地层压力可分为三类：a.正常地层压力：ρp＝1.0～1.07g／cm3；b.异常高压：ρ p>1.07g／ cm3 ；c.异常低压：ρ p<1.0g／ cm3 。
3．地层破裂压力Pf地层破裂压力是指某一深度处地层抵抗水力压裂的能力。
当达到地层破裂压力时，使地层原有的裂缝扩大延伸或使无裂缝的地层产生裂缝。
从钻井安全方面讲，地层破裂压力越大越好，地层抗破裂强度就越大，越不容易被压漏，钻井越安全。
一般情况下，地层破裂压力随着井深的增加而增加。
所以，上部地层 ( 套管鞋处 ) 的强度最低，易于压漏，最不安全。
(1)地层破裂压力 Pf 计算公式：Pf＝ 0.0098ρ fHf(2 － 6)式中 Pf ——地层破裂压力，MPa；ρ f ——地层破裂压力当量密度，g／ cm3 ；Hf ——漏失层垂直高度，m 。
正常地层压力当量密度
地层压力是指地下岩石受到的压力，它是由岩石的重量和上面
的地层所施加的压力组成的。
正常地层压力是指在没有外部影响的
情况下，地层处于平衡状态时所受到的压力。
当地层处于正常状态时，压力会随着深度的增加而增加，这是由于上面的岩石重量和地
层本身的重量所导致的。
正常地层压力的大小取决于地层的深度、
岩石的密度和重力加速度等因素。
当量密度是指岩石的密度与地层压力的乘积，它反映了岩石在
地层中所受到的压力对岩石密度的影响。
当量密度可以用来描述岩
石在地下深部的物理性质，它是岩石力学性质的重要参数之一。
当
量密度的大小取决于岩石的实际密度和地层压力，通常以兆帕（MPa）或千克/立方米（kg/m³）为单位。
在实际地质勘探和工程中，正常地层压力和当量密度的准确计
算对于油气勘探、地质灾害防治、地下工程等方面具有重要意义。
通过对正常地层压力和当量密度的研究和分析，可以更好地了解地
下岩石的物理性质，为工程设计和施工提供科学依据。
因此，对于
正常地层压力和当量密度的研究具有重要的理论和实际意义。
地层压力系数地层压力系数是石油工程领域中一个重要的参数，用来描述油气地层中的岩石对地下井筒的压缩性质。
地层压力系数具有重要的理论和实践价值，对于正确评价地层压力、设计井筒工程和实现高效采油具有重要意义。
地层压力系数的概念地层压力系数是指单位深度地层岩石的体积收缩率或体积弹性模量，通常用符号α表示。
在石油勘探开发中，地层压力系数的确定是井下工作的重要任务之一。
地层压力系数的大小受地层岩石的固结和岩石本身的性质影响。
地层压力系数的影响因素1.地层岩石类型：不同类型的岩石具有不同的地层压力系数，比如砂岩和泥岩的地层压力系数就有较大差异。
2.孔隙度：孔隙度越大，地层压力系数通常越小。
岩石孔隙度的大小会影响地层的压缩性。
3.地层深度：地层压力系数通常随着地层深度的增加而增加，因为深部岩石受地层以上压力的影响更大。
4.地质构造：地质构造对地层岩石的形成和演化具有重要影响，不同地质构造下的岩石地层压力系数可能存在显著差异。
地层压力系数的应用1.井下地层压力预测：利用地层压力系数可以预测井下地层的压力情况，指导井下作业的进行。
2.井筒封固设计：地层压力系数也是设计井筒封固方案的重要参数，有助于确保井筒的稳定性和安全性。
3.采油效率提升：正确评价地层压力系数可以帮助优化采油工艺，提高采油效率和产量。
结语综上所述，地层压力系数是石油工程领域中一个关键的参数，对于石油勘探开发和生产具有至关重要的意义。
地层压力系数的准确测定和合理应用可以帮助实现石油资源的高效利用，提高油田的开发水平。
希望通过对地层压力系数的认识，能够促进石油工程技术的不断创新和发展。
地层压力单位地层是地球的外壳构成的一层岩层，通过含水层、油气层以及矿床等自然地质要素来挖掘资源。
因此，地层压力是在地质过程中必须考虑的因素，需要对其进行实际的测量和监测。
一、地层压力的定义和意义地层压力是指地下岩石和水压力的总和，其大小是由岩层自身的性质和深度等因素所影响的。
地层压力的重要性在于它直接影响着石油、天然气等矿物资源的开发，因此其准确的测量和分析对于石油工业的发展和实践具有重要的意义。
二、地层压力的测量方法1.测量钻孔重量法该方法是通过在不同深度的钻孔中进行砂袋重量和上部钻杆重量的测量，利用重力方程确定地层压力的大小。
此方法的优点是测量结果可靠且测量精度高，但是操作复杂，需要大量的实地测试和精密仪器的支持。
2.地形压力计法地形压力计法是一种比较常用的测量方法，其基本原理是通过将应力计的感应层置于加卸载器中，测定不同深度下的地层压力。
此方法操作简单、实用性强，广泛应用于矿山和建筑领域中的开发工作。
3.地震勘探法通过利用传统的地震勘探原理，确定在不同地质结构中的速度、密度和波速等参数，运用反演算法计算出地层压力。
此方法适用于大规模区域的测量要求，具有较高的精度和准确性。
三、地层压力单位的表示方法地层压力的单位通常用兆帕斯（MPa）或者磅力/平方英尺（PSF）来表示。
其中，1兆帕斯等于1百万帕斯卡，1磅力/平方英尺等于约47.8帕斯卡。
四、地层压力的影响因素1.地质环境由于不同地质环境中地层物性不同，例如密度、岩性、含水量等因素的差异会造成地层压力的变化。
2.地表载荷地表载荷主要指建筑、桥梁等人工建筑物及其相关设备、交通工具的荷载，其质量和分布均会影响地层压力。
3.地震和地质活动地震和地质活动会引起地层产生变形、断裂和塌陷等现象，进而影响地层压力的产生和变化。
五、地层压力的应用地层压力的研究对于油气开发、矿床勘探、地下水开采、工程建设等领域都有着重要的应用价值。
特别是在石油工业中，对地层压力的测量和分析是进行油田勘探、钻井、完井、生产以及二次开发等工作的基础和前提。
地层压力的四种表示法
地层压力是指地层中的物质所受到的静态压力，是物理地质研究中一个重要概念，也是石油勘探开发中的重要参数。
地层压力有四种表示法：一是常规压力（Conventional Pressure），常规压力用向上垂直于海平面压力表示，也就是说，用海拔高度及重力加成计算出来的压力，它是基本的压力表示方法，在大部分的油气工程中使用。
二是真实压力（True Pressure），真实压力是指地层上物
质受到的实际压力，它受到地层和地质环境的影响，受到温度、岩石类型及渗透率的影响，它是在同一海拔上，由于不同条件所表示出来的压力。
因此，真实压力与常规压力之间的差距是由各种因素决定的，在勘探实际中，应尽可能的测量真实压力数据，以便精确评价地层压力。
三是渗透压力（Permeability Pressure），渗透压力是指介
质在渗流过程中受到的压力，它是由介质的压强及渗透率的关系所决定的，因此，在勘探中，应重视介质渗透率的测量，以便准确推算渗透压力。
四是潜压（Reservoir Pressure），潜压是指原油或气体藏
层内部油气受到的压力，它是由地层压力及油气生产后产生的压力综合作用所决定的，因此，在勘探中，应重视潜压数据的测量，以便准确评价油气藏的压力状况。
以上是地层压力的四种表示法。
它们各有特点，在石油勘探开发中都有重要的作用，因此，在勘探实践中，应重视地层压力的测量，以便准确评价地层压力，从而保证石油勘探开发的安全有效。
地层压力(formation pressure)是指由于沉积物的压实作用，地层中孔隙流体(油、气、水)所承受的压力，又称之孔隙流体压力(pore fluid pressure)或孔隙压力(pore pressure)。
正常压实情况下，孔隙流体压力与静水压力一致，其大小取决于流体的密度和液柱的垂直高度，凡是偏离静水压力的流体压力即称之为异常地层压力(abnormal pres．sure)，简称异常压力。
孔隙流体压力低于静水压力时称为异常低压或欠压，这种现象主要发现于某些致密气层砂岩和遭受较强烈剥蚀的盆地。
孔隙流体压力高于静水压力时称为异常高压或超压，其上限为地层破裂压力(相当于最小水平应力)，可接近甚至达到上覆地层压力。
地层压力分类常用的指标是地层压力梯度(单位长度内随深度的地层压力增量，单位为MPa／km)和压力系数(实际地层压力与静水压力之比)。
本文来自: 博研石油论坛详细出处参考/thread-27166-1-5-1.html压力系数：指实测地层压力与同深度静水压力之比值。
压力系数是衡量地层压力是否正常的一个指标。
压力系数为0.8~1.2为正常压力，大于1.2称高压异常，低于0.8为低压异常。
摘自《油气田开发常用名词解释》压力梯度：首先理解什么是梯度：假设体系中某处的物理参数(如温度、速度、浓度等)为w，在与其垂直距离的dy处该参数为w+dw，则其变化称为该物理参数的梯度，也即该物理参数的变化率。
如果参数为速度、浓度或温度，则分别称为速度梯度、浓度梯度或温度梯度。
当涉及到压力的变化率时，即为压力梯度。
区别之处就在于，压力系数为衡量地层压力是否正常的一个指标，压力梯度为压力的变化率。
压力系数就是实际地层压力与同深度静水压力之比。
压力梯度即地层压力随深度的变化率。
地层的压力系数等于从地面算起，地层深度每增加10米时压力的增量。
压力梯度是指地层压力随地层深度的变化率。
储集层的基本特征是具孔隙性和渗透性，其孔隙渗透性的好坏、分布规律是控制地下油气分布状况、油气储量及产量的主要因素。
绝对孔隙度：岩样中所有孔隙空间体积之和与该岩样总体积的比值。
是衡量岩石孔隙的发育程度。
有效孔隙度：指彼此连通的，且在一般压力条件下，可以允许液体在其中流动的超毛细管孔隙和毛细管孔隙体积之和与岩石总体积的比值。
渗透性：指在一定的压差下，岩石允许流体通过其连通孔隙的性质。
对于储集层而言，指在地层压力条件下，流体的流动能力。
其大小遵循达西定律。
绝对渗透率：单相液体充满岩石孔隙，液体不与岩石发生任何物理化学反应，测得的渗透率称为绝对渗透率。
有效渗透率：储集层中有多相流体共存时，岩石对每一单相流体的渗透率称该相流体的有效渗透率。
油气水分别用Ko、Kg、Kw 表示。
相对渗透率：对每一相流体局部饱和时的有效渗透率与全部饱和时的绝对渗透率之比值，称为该相流体的相对渗透率。
油气水分别表示为Ko/K、Kg/K、Kw/K。
相对渗透率变化范围在：0～1 之间。
某相有效渗透率的大小与该相流体的饱和度（流体体积与孔隙体积之比）成正相关系。
饱和度增加，其有效渗透率和相对渗透率均增加，直到全部为某一相流体饱和，其有效渗透率等于绝对渗透率，即相对渗透率等于1 为止。
渗透率有压力差时岩石允许液体及气体通过的性质称为岩石的渗透性，渗透率是岩石渗透性的数量表示。
它表征了油气通过地层岩石流向井底的能力，单位是平方米(或平方微米)。
绝对渗透率绝对或物理渗透率是指当只有任何一相(气体或单一液体)在岩石孔隙中流动而与岩石没有物理化学作用时所求得的渗透率。
通常则以气体渗透率为代表，又简称渗透率。
相(有效)渗透率与相对渗透率多相流体共存和流动于地层中时，其中某一相流体在岩石中的通过能力的大小，就称为该相流体的相渗透率或有效渗透率。
某一相流体的相对渗透率是指该相流体的有效渗透率与绝对渗透率的比值。
地层压力及原始地层压力油、气层本身及其中的油、气、水都承受一定的压力，称为地层压力。
地层压力可分三种：原始地层压力，目前地层压力和油、气层静压力。
油田未投入开发之前，整个油层处于均衡受压状态，没有流动发生。
在油田开发初期，第一口或第一批油井完井，放喷之后，关井测压。
此时所测得的压力就是原始地层压力。
地层压力系数地层的压力系数等于从地面算起，地层深度每增加10米时压力的增量。
低压异常及高压异常一般来说，油层埋藏愈深压力越大，大多数油藏的压力系数在0.7-1.2之间，小于0.7者为低压异常，大于1.2者为高压异常。
油井酸化处理酸化的目的是使酸液大体沿油井径向渗入地层，从而在酸液的作用下扩大孔隙空间，溶解空间内的颗粒堵塞物，消除井筒附近使地层渗透率降低的不良影响，达到增产效果。
压裂酸化在足以压开地层形成裂缝或张开地层原有裂缝的压力下对地层挤酸的酸处理工艺称为压裂酸化。
压裂酸化主要用于堵塞范围较深或者低渗透区的油气井。
压裂所谓压裂就是利用水力作用，使油层形成裂缝的一种方法，又称油层水力压裂。
油层压裂工艺过程是用压裂车，把高压大排量具有一定粘度的液体挤入油层，当把油层压出许多裂缝后，加入支撑剂(如石英砂等)充填进裂缝，提高油层的渗透能力，以增加注水量(注水井)或产油量(油井)。
常用的压裂液有水基压裂液、油基压裂液、乳状压裂液、泡沫压裂液及酸基压裂液5种基本类型。
高能气体压裂用固体火箭推进剂或液体的火药，在井下油层部位引火爆燃(而不是爆炸)，产生大量的高压高温气体，在几个毫秒到几十毫秒之内将油层压开多条辐射状，长达2～5m的裂缝，爆燃冲击波消失后裂缝并不能完全闭合，从而解除油层部分堵塞，提高井底附近地层渗透能力，这种工艺技术就是高能气体压裂。
高能气体压裂具有许多优点，主要的有以下几点，不用大型压裂设备；不用大量的压裂液；不用注入支撑剂；施工作业方便快速；对地层伤害小甚至无伤害；成本费用低等。
油田开发油田开发是指在认识和掌握油田地质及其变化规律的基础上，在油藏上合理的分布油井和投产顺序，以及通过调整采油井的工作制度和其它技术措施，把地下石油资源采到地面的全过程。
油田开发程序油田开发程序是指油田从详探到全面投入开发的工作顺序。
1.在见油的构造带上布置探井，迅速控制含油面积。
2.在已控制含油面积内，打资料井，了解油层的特征。
3.分区分层试油，求得油层产能参数。
4.开辟生产试验区，进一步掌握油层特性及其变化规律。
5.根据岩心、测井和试油、试采等各项资料进行综合研究，作出油层分层对比图、构造图和断层分布图，确定油藏类型。
6.油田开发设计。
7.根据最可靠、最稳定的油层钻一套基础井网。
钻完后不投产，根据井的全部资料，对全部油层的油砂体进行对比研究，然后修改和调整原方案。
8.在生产井和注水井投产后，收集实际的产量和压力资料进行研究，修改原来的设计指标，定出具体的各开发时期的配产、配注方案。
由于每个油田的情况不同，开发程序不完全相同。
油藏驱动类型油藏驱动类型是指油层开采时驱油主要动力。
驱油的动力不同，驱动方式也就不同。
油藏的驱动方式可以分为四类：水压驱动、气压驱动、溶解气驱动和重力驱动。
实际上，油藏的开采过程中的不同阶段会有不同的驱动能量，也就是同时存在着几种驱动方式。
可采储量可采储量是指在现有经济和技术条件下，从油气藏中能采出的那一部分油气量。
可采储量随着油气价格上涨及应用先进开采工艺技术而增加。
采油速度油田(油藏)年采出量与其地质储量的比例，以百分比表示，称做采油速度。
采油强度采油强度是单位油层厚度的日采油量，就是每米油层每日采出多少吨油。
采油指数油井日产油量除以井底压力差，所得的商叫采油指数。
采油指数等于单位生产压差的油井日产油量，它是表示油井产能大小的重要参数。
采收率可采储量占地质储量的百分率，称做采收率。
采油树采油树是自喷井的井口装置。
它主要用于悬挂下入井中的油管柱，密封油套管的环形空间，控制和调节油井生产，保证作业，施工，录取油、套压资料，测试及清蜡等日常生产管理。
递减率、自然递减率和综合递减率油、气田开发一定时间后，产量将按照一定的规律递减，递减率就是指单位时间内产量递减的百分数。
自然递减率是指不包括各种增产措施增加的产量之后，下阶段采油量与上阶段采油量之比。
综合递减率是指包括各种增产措施增加的产量在内的递减率。
油田日产水平油田实际日产量的平均值称为日产水平。
由于油井间隔一定时间需要在短期内检修或进行增产措施的施工等，每日不是所有的油井都在采油，所以日产水平要低于日产能力。
油井测气测气是油井管理中极重要的工作之一，只有掌握了准确的气量和气油比，才能正确地分析和判断油井地下变化情况，掌握油田、油井的注采等关系，更好地管好油井。
目前现场上常用的测气分放空测气和密闭测气两大类。
测气方法常用的有三种：(1)垫圈流量计放空测气法(压差计测气)；(2)差动流量计(浮子式压差计)密闭测压法；(3)波纹管自动测气法。
分层配产分层配产就是根据油田开发要求，在井内下封隔器把油层分成几个开采层段。
对各个不同层段下配产器，装不同直径的井下油嘴，控制不同的生产压差，以求得不同的产量。
机械采油当油层的能量不足以维护自喷时，则必须人为地从地面补充能量，才能把原油举升出井口。
如果补充能量的方式是用机械能量把油采出地面，就称为机械采油。
目前，国内外机械采油装置主要分有杆泵和无杆泵两大类。
有杆泵地面动力设备带动抽油机，并通过抽油杆带动深井泵。
无杆泵不借助抽油杆来传递动力的抽油设备。
目前无杆泵的种类很多，如水力活塞泵、电动潜油离心泵、射流泵、振动泵、螺杆泵等。
目前应用最广泛的还是游梁式抽油机深井泵装置。
因为此装置结构合理、经久耐用、管理方便、适用范围广。
泵效抽油机井的实际产液量与泵的理论排量的比值叫做泵效。
其计算公式为：η=Q液 / Q理×100% 式中η为深井泵效；Q液为油井实际产量(吨/日)；Q理为泵的理论排量(吨/日) ，泵效的高低反映了泵性能的好坏及抽油参数的选择是否合适。
影响泵效的因素有三个方面：(1)地质因素：包括油井出砂、气体过多、油井结蜡、原油粘度高、油层中含腐蚀性的水、硫化氢气体腐蚀泵的部件等；(2)设备因素：泵的制造质量，安装质量，衬套与活塞间隙配合选择不当，或凡尔球与凡尔座不严等都会使泵效降低。
(3)工作方式的影响：泵的工作参数选择不当也会降低泵效。
如参数过大，理论排量远远大于油层供液能力，造成供不应求，泵效自然很低。
冲次过快会造成油来不及进入泵工作筒，而使泵效降低。
泵挂过深，使冲程损失过大，也会降低泵效。
提高抽油泵泵效方法(1)提高注水效果，保持地层能量，稳定地层压力，提高供液能力。
(2)合理选择深井泵，提高泵的质量(检修)，保证泵的配合间隙及凡尔不漏。
(3)合理选择抽油井工作参数。
(4)减少冲程损失。
(5)防止砂、蜡、水及腐蚀介质对泵的侵害。
