[发明专利]确定地质力学完井质量

权利要求书

1.一种用于处理地质力学数据的方法，包括：

接收包括储层的地下体积区的三维模型；

部分地基于所述模型使用处理器确定所述地下体积区的一个或多个水力压裂性能属性；以及

至少部分地基于所述一个或多个水力压裂性能属性确定所述地下体积区中的一个或多个位置的完井质量。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包括在所述模型中显示表示所述一个或多个水力压裂性能属性的数据，在所述模型中显示表示完井质量的数据，或者同时显示二者。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个位置包括用于定位井的一个或多个位置、或沿井的一个或多个位置、或地下区域中的一个或多个子体积区、或它们的组合，所述方法进一步包括至少部分地基于各个确定的完井质量比较所述一个或多个位置中的各个位置。

4.如权利要求1所述的方法，进一步包括接收所述地下体积区中的多个位置的通用井数据，其中，确定所述一个或多个水力压裂性能属性包括使用该通用井数据。

5.如权利要求4所述的方法，其中，所述模型包括具有多个单元的地质单元网格，所述方法还包括至少部分地基于满足一个或多个单元的物理标准的一个或多个井轨迹来计算所述通用井数据。

6.如权利要求1所述的方法，其中，所述三维模型包括具有多个单元的地质单元网格，且确定所述一个或多个水力压裂性能属性包括，为一个或多个所述单元确定与层理的垂直方向或法线方向最接近的主应力方向。

7.如权利要求1所述的方法，其中，所述三维模型包括具有多个单元的地质单元网格，且确定所述一个或多个水力压裂性能属性包括确定一个或多个所述单元的应力体制和应力椭圆率系数。

8.如权利要求1所述的方法，其中，所述三维模型包括具有多个单元的地质单元网格，且确定所述一个或多个水力压裂性能属性包括确定一个或多个所述单元的应力各向异性。

9.如权利要求1所述的方法，其中，所述三维模型包括具有多个单元的地质单元网格，且确定所述一个或多个水力压裂性能属性包括，为一个或多个所述单元确定裂缝起始压力、破裂压力、裂缝起始压力梯度、破裂压力梯度、净压力、净压力梯度、或它们的组合。

10.如权利要求1所述的方法，其中，所述三维模型包括具有多个单元的地质单元网格，且确定所述一个或多个水力压裂性能属性包括识别所述模型的各层之间超过预定阈值的一个或多个应力屏障。

11.如权利要求1所述的方法，其中，所述三维模型包括具有多个单元的地质单元网格，且确定所述一个或多个水力压裂性能属性包括：

定义与多个单元相交叉的操作符，使得所述操作符正交于多个单元中的最小水平应力的方向；以及

确定与所述操作符相交叉的所述多个单元的所述一个或多个水力压裂性能属性。

12.如权利要求1所述的方法，其中，所述三维模型包括具有多个单元的地质单元网格，且确定所述一个或多个水力压裂性能属性包括：

确定一个或多个所述单元的井眼壁处的水力裂缝与井轴线之间的错位夹角；

确定在所述模型的近井区域中的两个切向主应力幅度之间的差；以及

确定所述错位夹角是否至少部分地基于所述两个切向主应力幅度之间的差来定义。

13.如权利要求1所述的方法，其中，所述三维模型包括具有多个单元的地质单元网格，且确定所述一个或多个水力压裂性能属性包括：

确定近井应力场和远井应力场；

为所述一个或多个所述单元，计算井眼壁处的裂缝平面的法线方向与最小压缩主应力的方向之间的旋转角度，所述最小压缩主应力在不存在井诱导的应力扰动的情况下会存在；以及

使用所述旋转角度确定近井和远井区域之间的裂缝再定向角度。

14.如权利要求1所述的方法，其中，所述三维模型包括具有多个单元的地质单元网格，且确定所述一个或多个水力压裂性能属性包括：

确定沿所述单元的一个或多个柱的应力特性和弹性特性；

至少部分地基于所述应力特性和弹性特性执行水力裂缝建模；以及

确定要被突破的第一边界以及在突破点处的井底压力、或净压力或这两者。