海上DC构造位于DC气田北部，DC目标处于DC底辟北部的底辟之上，主要目的层为新近系中新统上部地层，目标是沉积时期物源受挠曲坡折控制发育的低位期海底扇，为构造+岩性圈闭，井口水深70m，设计垂深海拔-3600m，如图1所示。

 
图1  过WELL-1设计井三维时间域地震剖面

WELL-1设计井的地层温度主要利用邻近已钻井DST、MDT实测的地层温度，拟合了温度与深度之间的回归关系（图2），并预测WELL-1设计井目的层至井底温度为156℃~164℃。

 
图2  WELL-1设计井地层温度预测图

WELL-1井位于盆地的超压区，纵向上压力系统具有突变分布特征，即从常压系统向异常高压-超高压系统转变迅速，其间的过渡段厚度较小或不明显，如图3所示。因此准确预测地层孔隙压力的变化对于保证钻井工程的安全进行至关重要。

 
图3  变式纵向压力分布特征

1、 速度模型建立和叠前深度偏移

从时间偏移CMP道集出发，通过一系列包括剩余动校正、随机噪声衰减、去剩余多次波等方法在内的优化处理，综合地震叠加速度、邻井声波测井速度、时间层位解释成果等数据，利用地质统计方法，建立起工区的初始速度模型，在此基础上，进行层位约束下的网格层析速度反演，通过试验确定最佳偏移参数，产生最后的PSDM偏移深度体，并提交钻前深度卡层预测结果。图4是叠前深度偏移的处理流程，图5是过井深度偏移成果剖面，表1为根据钻前深度偏移结果做出的主要目的层深度卡层预测。

 
图4  叠前深度偏移流程

 
图5  过设计井叠前深度偏移剖面

 
1  钻前深度卡层预测表

2、 叠前确定性反演及钻前压力预测

三维压力场预测，需要参考井岩石物理特征、机械力学特征分析结果，计算参考井的三压力曲线，借助三维速度、密度、地温、泥质含量等参数，在地层结构与沉积层序框架模型控制下，应用应力场建模和地质统计学理论，构建三维孔隙压力，破裂压力及上覆岩层压力模型，最终提前设计井部位三压力曲线。

以WELL-1的三口邻井为基础，使用三维CRP道集，通过井震标定，分角度子波提取，低频模型构建进行叠前确定性反演，从而获得纵横波阻抗、纵横波速度、密度、以及Vp/Vs数据体，为三维压力场预测做好准备。图6为连井纵波速度剖面。

 
图6  过WELL-1井连井反演纵波速度剖面

根据工区压力体系纵向突变分布特征，经过多种压力模型计算测试，选择了与压力测试结果最匹配的Dutta压力计算模型，此方法可以较好的描述工区压力从浅至深，由正常压力系统向超压系统转变的过程，图7为邻井三压力模型计算结果。

 
图7  邻井单井压力模型计算结果

在单井压力模型基础上，结合叠前反演纵波速度、密度、泥质含量等数据，计算三维孔隙压力梯度、破裂压力梯度及上覆岩层压力梯度，最终抽取设计井部位的三压力曲线，得到压力预测结果。图8为过设计井的连井孔隙压力梯度剖面，图9为计算的三维破裂压力梯度体，图10计井主要目的层钻前三压力及深度预测结果。

 
图8 预测连井孔隙压力梯度剖面

 
图9  三维地层破裂压力梯度结果

 
图10设计井主要目的层压力及深度预测结果

3、 薄弱层风险预警

利用压缩感知拓频计算，扩展地震资料的频宽，提升高频成分能量。在拓频数据基础上进行阻抗反演，获得高分辨率的纵波阻抗剖面，增强了对薄互层的识别能力，可以对钻井过程中可能钻遇的薄弱层进行预警，避免工程事故的发生。

对邻井WELL4进行漏失特征分析，发现漏失段波阻抗的响应特征是高阻抗背景中的次高阻抗为可能的漏失层（图11漏失发生的主要原因在于：①发育断层和漏失段断层；②漏失段存在砂、泥差异较大界面；③处于波阻抗漏失窗口内（漏失段波阻抗窗口9500~11000m/s*g/cm³）。

 
图11 邻井漏失段阻抗特征分析

将这一结论推广至设计井部位，发现两个层段地震阻抗存在相与邻井似特征，分别在深度MD3335-3361m和MD3421-3500m。第一风险段无明显断层，但处于波阻抗漏失窗口(9500-11000m/s*g/cc)，并且存在较清晰的砂泥岩性界面，这一结论在后来的实钻过程中得到证实，当钻进至深度MD3328m，泥浆密度1.81g/cm³时，发生泥浆漏失现象。在钻至深度MD3441m， 由于发生漏失，提前完钻。图12为井第一风险段拓频地震剖面和对应的波阻抗剖面。

 
图12  计井WELL-1第一风险段

4、 随钻深度卡层及压力模型更新

随钻的速度信息来自两个方面，一是随钻测井得到的声波曲线；二是随钻过程中预测的深度点和实钻深度之间的误差。在构造格架基础上，利用协克里金地质统计方法，用测井速度对地震速度进行约束，形成合理的、更接近真实地层速度的速度模型，并进一步开展层析速度反演，根据深度卡层预测误差的大小，对地震数据进行随钻更新深度偏移处理。

收集钻井日报和各种工程信息，根据现场泥浆比重变化、钻时曲线、随钻测井、岩屑录井、DXC监测数据，及时调整更新压力预测结果，及时发出更新预测报告，保证钻井工程的安全进行。

在40多天的随钻跟踪过程中，经历三次深度偏移成像处理，5次压力模型重建，发出16份预测更新日报，顺利完成了随钻任务，深度卡层和压力预测都超过合同要求精度，达到令甲方满意的结果。图13为压力预测与实测压力之间的误差对比，压力系数预测误差在0.01-0.06之间；图14为深度卡层与实钻深度对比结果，深度预测误差在2-10m之间。

 
图13压力预测结果及误差分析

 
图14  深度卡层与预测误差分析