[发明专利]一种用于预测地层剪切破裂能力的方法及系统有效
| 申请号： | 201610380182.9 | 申请日： | 2016-06-01 |
| 公开（公告）号： | CN107451314B | 公开（公告）日： | 2021-01-26 |
| 发明（设计）人： | 廖东良;曾义金;陆黄生;王卫;承达瑜 | 申请（专利权）人： | 中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院 |
| 主分类号： | G06F30/20 | 分类号： | G06F30/20;G06Q50/02;G06F119/14 |
| 代理公司： | 北京聿宏知识产权代理有限公司 11372 | 代理人： | 张文娟;朱绘 |
| 地址： | 100728 北*** | 国省代码： | 北京;11 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 用于 预测 地层 剪切 破裂 能力 方法 系统 | ||
1.一种用于预测地层剪切破裂能力的方法，包括：
临界条件计算步骤，根据地层聚合强度与地层应力关系计算地层发生剪切破裂的临界条件；
聚合强度计算步骤，根据所述临界条件及地层聚合强度与地层应力关系计算地层发生剪切破裂的聚合强度；
临界应力模型建立步骤，根据地层发生剪切破裂的聚合强度和内摩擦系数建立临界应力模型，所述临界应力模型表示为
σ＝2S0[(μ2+1)1/2+μ]+[(μ2+1)2+μ]2σ3
其中，σ为临界应力，S0为地层发生剪切破裂的聚合强度，μ为内摩擦系数，σ3为最小水平主应力；
基于所述临界应力模型，将实际地层应力与所述临界应力模型中的取值进行比较，根据所述比较结果得到所述地层剪切破裂能力的预测结果；其中，内摩擦系数通过以下步骤计算得到：
根据已知评价井的测井资料获取地层泥质含量与地层内摩擦角的关系模型；
根据地层内摩擦角建立内摩擦系数预测模型；
根据目标井的地层泥质含量和内摩擦系数预测模型预测内摩擦系数，根据地层泥质含量计算地层内摩擦角通过下式计算得到：
其中，为内摩擦角，Vcl为泥质含量，参数a和b通过回归计算得到。
2.一种用于预测地层剪切破裂能力的方法，包括：
临界条件计算步骤，根据地层聚合强度与地层应力关系计算地层发生剪切破裂的临界条件；
聚合强度计算步骤，根据所述临界条件及地层聚合强度与地层应力关系计算地层发生剪切破裂的聚合强度；
临界应力模型建立步骤，根据地层发生剪切破裂的聚合强度和内摩擦系数建立临界应力模型，所述临界应力模型表示为
σ＝2S0[(μ2+1)1/2+μ]+[(μ2+1)2+μ]2σ3
其中，σ为临界应力，S0为地层发生剪切破裂的聚合强度，μ为内摩擦系数，σ3为最小水平主应力；
基于所述临界应力模型，将实际地层应力与所述临界应力模型中的取值进行比较，根据所述比较结果得到所述地层剪切破裂能力的预测结果。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述临界条件计算步骤进一步包括：
建立地层聚合强度与最大水平主应力、最小水平主应力、内摩擦系数和破裂面与最小水平主应力方向夹角的关系式；
基于所述关系式对所述地层聚合强度进行一阶导数处理，得到地层发生剪切破裂的临界条件。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述临界条件表示为：
其中，θ为破裂面与最小水平主应力方向夹角，μ为内摩擦系数。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，内摩擦系数通过以下步骤计算得到：
根据成像测井资料获取诱导缝密度和破裂面与最小水平主应力方向夹角；
根据破裂面与最小水平主应力方向夹角计算地层内摩擦角；
根据所述地层内摩擦角计算地层的内摩擦系数。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院，未经中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201610380182.9/1.html，转载请声明来源钻瓜专利网。
