碳酸盐岩地层漏失规律研究

碳酸盐岩在沉积/成岩过程中由于受到化学溶蚀作用，发育包括溶孔、溶洞和裂缝在内的多种类型漏失通道，导致漏失成为安全高效钻井的首要挑战。以S油田N组巨厚碳酸盐岩地层为研究对象，综合测井和录井解释成果，建立了溶孔、溶洞和裂缝不同类型的等效物理模型。通过采用将离散裂缝嵌入变渗透率基质中的方法建立钻井液漏失流-固耦合数学模型，并采用有限元方法进行求解，系统对比分析不同漏失通道条件下的钻井液漏速和漏量的变化特征，以及钻井液参数对漏失的影响。研究结果表明，漏失通道类型是影响漏失的主控因素，漏失程度与溶洞渗透率大小成正相关，且易引发失反性漏失。裂缝宽度和溶蚀半径也对漏速和漏量影响较大，但二者存在阈值，当达到一定极限时漏速和漏量趋于平缓。漏失通道组合越复杂，漏失越严重。钻井液密度与漏失程度成正相关。建立的数值模型可为溶孔-溶洞-裂缝型碳酸盐岩漏失规律理论研究提供新的思路，为安全高效钻井提供理论支持。