[发明专利]钻前预测高陡构造地层漏失速率的方法

权利要求书

1.一种钻前预测高陡构造地层漏失速率的方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)、地质构造特征分析；

(2)、古地应力的有限元模拟；

(3)、古构造裂缝分布获取；

(4)、古构造应力下的裂缝参数获取；

(5)、今地应力的有限元模拟；

(6)、今地应力条件下裂缝参数确定；

(7)、古今应力共同作用下的裂缝参数确定；

(8)、钻前漏失速率预测。

2.根据权利要求1所述的钻前预测高陡构造地层漏失速率的方法，其特征在于，地质构造特征分析具体方法如下：从区块所处的区域构造入手，对区域构造位置、构造演化历史、所处盆地构造特征进行研究和分析，得到区块的地质构造特征，并结合构造演化的分析结果，得到目标区域构造裂缝形成的主构造期，获得主构造期前后目标区域地质构造的形态；其中，区块的地质构造特征包括构造类型、地层组分、岩性、走向以及区块内各组地层的深度构造图。

3.根据权利要求1-2所述的钻前预测高陡构造地层漏失速率的方法，其特征在于，古地应力的有限元模拟的方法如下：通过地质构造特征分析得到主构造期前目标区域的地质构造形态及地质构造特征，建立古地应力模拟的地质模型；通过试算法在古地应力地质模型边界上施加负载，不断改变负载力的大小和方向，观察加载后地质模型的构造变形，直至构造变形与主构造期后的地质构造形态吻合，确定此时负载力的大小和方向；根据目标区块内岩石的物理性质确定地质模型中材料的性质，地质模型中材料的性质包括容重、杨氏模量及泊松比；根据地质模型形态的复杂性选择网格的形式，对地质模型进行网格划分；对目标区域的地质构造进行有限元模拟，得到目标区域内古构造应力的分布特征。

4.根据权利要求1-3所述的钻前预测高陡构造地层漏失速率的方法，其特征在于，古构造裂缝分布获取的方法如下：基于古构造应力的分布特征，结合岩石的破裂准则得到古构造应力条件下的构造裂缝分布，其中岩石破裂准则包括库伦-莫尔准则及格里菲斯准则，岩石的本构方程采用线弹性模型；其中，库伦-莫尔准则作为岩石剪性破裂判据，格里菲斯准则作为岩石张性破裂判据。

5.根据权利要求1-4所述的钻前预测高陡构造地层漏失速率的方法，其特征在于，古构造应力下的裂缝参数获取的方法如下：通过古裂缝参数定量描述方法，得到与钻井漏失相关的裂缝定量描述参数；其中，古裂缝参数定量描述方法包括古裂密度定量描述确定方法、古裂缝开度定量描述方法、古裂缝孔隙度定量描述方法以及古裂缝渗透率定量描述方法；与钻井漏失相关的裂缝定量描述参数包括：古裂缝密度、古裂缝开度、古裂缝孔隙度以及古裂缝渗透率。

6.根据权利要求1-5所述的钻前预测高陡构造地层漏失速率的方法，其特征在于，今地应力的有限元模拟的方法如下：在地质构造特征分析的基础上，对物性相近的地层进行合并简化，建立今地应力地质模型；通过已钻井的测井资料或者水力压裂现场试验所获取的地应力值作为有限元模拟的约束关键点；通过试算法在今地应力地质模型边界上施加负载，不断改变负载力的大小和方向，观察加载后关键点处的地应力值的变化，直至关键点处地应力值与测井资料或者水力压裂试验所获取的地应力值吻合，确定此时负载力的大小和方向；根据目标区块内岩石的物理性质确定地质模型中材料的性质；根据地质模型形态的复杂性选择网格的形式，对地质模型进行网格划分，在断层面附近网格的划分需更密集；对目标区域的地质构造进行有限元模拟，得到目标区域内今构造应力的分布。

7.根据权利要求1-6所述的钻前预测高陡构造地层漏失速率的方法，其特征在于，今地应力条件下裂缝参数确定的方法如下：今地应力对裂缝具有改造作用，不产生新的裂缝；通过今地应力对古构造裂缝的改造作用，确定今地应力条件下古构造裂缝参数的变化情况，得到今地应力条件下的裂缝参数；其中，今地应力条件下的裂缝参数包括：裂缝密度、裂缝开度、裂缝孔隙度以及裂缝的渗透率。