[发明专利]一种裸眼井破裂压力剖面计算方法

权利要求书

1.一种裸眼井破裂压力剖面计算方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤：

步骤一：基于所述裸眼井的测井资料按照井深步长分别获取地应力参数、岩石力学参数、孔隙度以及地层压力；

步骤二：基于所述裸眼井的井深轨迹数据按照井深步长分别获取井斜角以及相对方位角；

步骤三：基于所述地应力参数、所述岩石力学参数、所述孔隙度、所述地层压力、所述井斜角以及所述相对方位角，通过Biot计算模型以及破裂压力计算模型，得到沿井深变化的所述裸眼井的破裂压力剖面。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述地应力参数包含最小水平主应力、最大水平主应力以及垂向应力。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述岩石力学参数包含泊松比以及抗张强度。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤三中，具体包含以下步骤：

依据所述孔隙度，通过所述Biot计算模型，按照井深步长计算得到Biot系数；

依据所述Biot系数，结合所述地应力参数、所述岩石力学参数、所述地层压力、所述井斜角以及所述相对方位角，通过所述破裂压力计算模型，按照井深步长计算得到破裂压力；

导出按照井深步长计算得到的所述破裂压力，获得破裂压力随井深变化的所述破裂压力剖面。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算得到所述Biot系数：

α＝Alnφ+B

其中，α表示所述Biot系数；φ表示所述孔隙度，无因次；A、B分别表示第一预设系数以及第二预设系数。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算得到所述破裂压力：

其中，η表示孔隙弹性常数；υ表示所述泊松比，无因次；p_f1、p_f2分别为破裂压力计算中间变量，MPa；σ_h表示所述最小水平主应力，MPa；σ_H表示所述最大水平主应力，MPa；表示井筒方位与最大水平主应力的所述相对方位角，°；σ_v表示所述垂向应力，MPa；p_p表示所述地层压力，MPa；σ_t表示所述抗张强度，MPa；θ表示所述井斜角，°；p_f表示所述破裂压力，MPa。

7.一种裸眼井破裂压力剖面计算装置，其特征在于，所述装置包含：

第一模块，其用于基于所述裸眼井的测井资料按照井深步长分别获取地应力参数、岩石力学参数、孔隙度以及地层压力；

第二模块，其用于基于所述裸眼井的井深轨迹数据按照井深步长分别获取井斜角以及相对方位角；

第三模块，其用于基于所述地应力参数、所述岩石力学参数、所述孔隙度、所述地层压力、所述井斜角以及所述相对方位角，通过Biot计算模型以及破裂压力计算模型，得到沿井深变化的所述裸眼井的破裂压力剖面。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第三模块中还包含：

第一单元，其用于依据所述孔隙度，通过所述Biot计算模型，按照井深步长计算得到Biot系数；

第二单元，其用于依据所述Biot系数，结合所述地应力参数、所述岩石力学参数、所述地层压力、所述井斜角以及所述相对方位角，通过所述破裂压力计算模型，按照井深步长计算得到破裂压力；

第三单元，其用于导出按照井深步长计算得到的所述破裂压力，获得破裂压力随井深变化的所述破裂压力剖面。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一单元通过以下公式计算得到所述Biot系数：

α＝Alnφ+B

其中，α表示所述Biot系数；φ表示所述孔隙度，无因次；A、B分别表示第一预设系数以及第二预设系数。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第二单元通过以下公式计算得到所述破裂压力：

其中，η表示孔隙弹性常数；υ表示泊松比，无因次；p_f1、p_f2分别为破裂压力计算中间变量，MPa；σ_h表示最小水平主应力，MPa；σ_H表示最大水平主应力，MPa；表示井筒方位与最大水平主应力的所述相对方位角，°；σ_v表示垂向应力，MPa；p_p表示所述地层压力，MPa；σ_t表示抗张强度，MPa；θ表示所述井斜角，°；p_f表示所述破裂压力，MPa。