[发明专利]单井原状地层力学剖面计算方法、系统

说明书

本申请提供一种单井原状地层力学剖面计算方法、系统、设备及存储介质，用于解决现有技术中页岩原状地层力学参数的单井剖面计算因水化影响后发生变化导致不够精确的问题。该方法包括：根据获得的多个声波时差数据与获得的多个电阻率数据，计算获得相关函数，多个声波时差数据为对预先获取不同浸泡时间下的多个岩心试样进行试验和计算获得的声波时差数据，多个电阻率数据为对该多个岩心试样进行试验和计算获得的多个电阻率数据；根据获得的原状页岩电阻率与相关函数，计算原状页岩声波时差；根据多个声波时差数据和获得的原状页岩力学参数进行拟合，计算获得相关方程组；根据原状页岩声波时差和相关方程组，计算获得原状页岩地层力学特征剖面。

技术领域

本申请涉及石油天然气钻探的技术领域，尤其涉及一种单井原状地层力学剖面计算方法、系统、设备及存储介质。

背景技术

目前在石油天然气钻井井壁稳定、矿业地质技术中，页岩地层力学特征是钻井设计的重要参数。由于页岩具有较强水化特性，当页岩与钻井液接触后，岩石力学特征发生变化，测井信息也会受到水化干扰，使得钻前原状地层力学特征难以预测，从而不利于现场前期钻井工程设计，导致页岩原状地层力学参数的单井剖面计算因水化影响后发生变化导致不够精确。因此，现有技术中存在着页岩原状地层力学参数的单井剖面计算因水化影响后发生变化导致不够精确的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种单井原状地层力学剖面计算方法、系统、设备及存储介质，用于解决现有技术中页岩原状地层力学参数的单井剖面计算因水化影响后发生变化导致不够精确的问题。

本申请提供了的一种单井原状地层力学剖面计算方法，所述方法包括：根据获得的多个声波时差数据与获得的多个电阻率数据，计算获得相关函数，所述多个声波时差数据为对预先获取不同浸泡时间下的多个岩心试样进行试验和计算获得的声波时差数据，所述多个电阻率数据为对所述多个岩心试样进行试验和计算获得的多个电阻率数据；根据获得的水化作用下电阻率变化幅度与所述相关函数，计算原状页岩声波时差；根据所述多个声波时差数据和获得的原状页岩力学参数进行拟合，计算获得相关方程组；根据所述原状页岩声波时差和所述相关方程组，计算获得原状页岩地层力学特征剖面。

可选地，在本申请实施例中，在所述根据获得的多个声波时差数据与获得的多个电阻率数据，计算获得相关函数之前，还包括对所述岩心试样进行超声波透射试验，获得多个声波时差数据；对所述岩心试样进行电阻率测试试验，获得多个电阻率数据；对所述岩心试样进行三轴压缩试验，获得原状页岩力学参数。

可选地，在本申请实施例中，所述对所述岩心试样进行超声波透射试验，获得多个声波时差数据，包括：对所述岩心试样进行超声波透射试验，获得多个其中，Δt为声波时差数据；L为所述岩心试样的长度；t₁为所述超声波透射试验中的探头对接时的首波起跳时间，t₂为所述超声波透射试验中的超声波透射岩样的首波起跳时间。

可选地，在本申请实施例中，所述对所述岩心试样进行电阻率测试试验，获得多个电阻率数据，包括：对所述岩心试样进行电阻率测试试验，获得多个其中，R_e为电阻率数据，R为所述岩心试样的电阻，S为所述岩心试样的横截面积，U为所述岩心试样的电压，I为所述岩心试样的电流。

可选地，在本申请实施例中，所述根据获得的多个声波时差数据与获得的多个电阻率数据，计算获得相关函数，包括：根据获得的多个声波时差数据与获得的多个电阻率数据，计算获得其中，为所述多个电阻率数据中的原状页岩电阻率，为所述多个电阻率数据中的水化后页岩电阻率，Δt^o为所述多个声波时差数据中的原状页岩声波时差，Δt^h为所述多个声波时差数据中的水化后页岩声波时差，α为第一拟合系数，β为第二拟合系数。