[发明专利]一种水平地应力测量方法及应用

权利要求书

1.一种水平地应力测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、进行套筒压裂，在目标地层处使一封隔器充水膨胀产生初始诱导裂缝，作为压裂测试起始点；

步骤S2、使用跨式封隔器，使初始诱导裂缝置于上部封隔器和下部封隔器之间，形成测试区间；

步骤S3、检查测试区间密封性；

步骤S4、进行泄露测试，若流体扩散到地层中，则更改目标地层，返回步骤S1；

步骤S5、进行水力压裂循环，得到测试参数，使用以压力和时间为变量的解释方法得到地应力估计值；

步骤S6、基于局部断层机制，使用应力多边形方法，确定所述地应力估计值的水平分量。

2.根据权利要求1所述的一种水平地应力测量方法，其特征在于，所述的初始诱导裂缝为不连续性垂直裂缝。

3.根据权利要求1所述的一种水平地应力测量方法，其特征在于，所述的检查测试区间密封性包括：

步骤S301、使上部封隔器和下部封隔器充水膨胀，直至测试区间内压力开始上升；

步骤S302、观察随后的压力下降以检查测试区间的密封性。

4.根据权利要求1所述的一种水平地应力测量方法，其特征在于，所述的泄露测试为以恒定的流速向井筒中的测试区间注入流体，将井筒加压至使地层破裂的压力的临界值。

5.根据权利要求1所述的一种水平地应力测量方法，其特征在于，所述的水力压裂循环包括：

步骤S501、以恒定的流速向井筒中的测试区间注入流体，从所述的压裂测试起始点延伸裂缝，直至压力稳定；

步骤S502、停止注入，使压力衰减到确保裂缝闭合的压力水平，返回步骤S501，直至达到设定周期；

在水力压裂循环的过程中，监测诱发裂缝的起裂、扩展、闭合和重新起裂。

6.根据权利要求5所述的一种水平地应力测量方法，其特征在于，所述的设定周期为2～5个。

7.根据权利要求1所述的一种水平地应力测量方法，其特征在于，所述的测试参数包括破裂压力、传播压力、瞬时关井压力、关闭压力、重新打开压力和回弹压力。

8.根据权利要求1所述的一种水平地应力测量方法，其特征在于，所述的解释方法为：以压力和时间为变量做出图像，图像中曲线的拐点作为最小地应力。

9.根据权利要求1所述的一种水平地应力测量方法，其特征在于，所述的应力多边形方法为使用安德森应力和断层分类系统估计在任何给定深度和孔隙压力下可能的应力状态范围。

10.一种岩石稳定性的确定方法，其特征在于，通过使用权利要求1～9中任一项所述的水平地应力测量方法，测量目标区域的地应力，根据地应力值对照岩石质量等级，进而实现确定岩石的稳定性。