[发明专利]一种用于层状地层水平井破裂压力计算的方法

摘要

本发明公开了一种用于层状地层水平井破裂压力计算的方法，它包括以下步骤：S1、获取层状地层水平井段的岩石力学参数；S2、获取层状地层水平井段的地质力学参数；S3、获取层状地层水平井段的岩石层理面产状角，所述产状角为岩石层理面与水平面的夹角φ；S4、根据所述岩石力学参数、地质力学参数和岩石层理面产状角，计算层状地层水平井段的破裂压力。本发明的有益效果是：综合考虑岩石弹性模量各向异性、抗张强度各向异性和层理面产状角等因素建立了层状地层水平井破裂压力计算方法，更加符合层状地层水平井的实际情况，而且该方法提高了破裂压力计算的精度，可为层状地层水平井钻井和水力压裂提供理论指导。

主权项

1.一种用于层状地层水平井破裂压力计算的方法，其特征在于：它包括以下步骤：S1、获取层状地层水平井段的岩石力学参数，所述岩石力学参数包括平行于层理面的弹性模量Ex、垂直于层理面的弹性模量Ey、层状岩石泊松比v、孔隙介质弹性模量Einterpore、平行于层理面的抗张强度Tm、垂直于层理面的抗张强度Tb；S2、获取层状地层水平井段的地质力学参数，所述地质力学参数包括最大水平地应力σH、最小水平地应力σh、垂向地应力σv、孔隙压力pp；S3、获取层状地层水平井段的岩石层理面产状角，所述产状角为岩石层理面与水平面的夹角S4、根据所述岩石力学参数、地质力学参数和岩石层理面产状角，计算层状地层水平井段的破裂压力：其中：α′＝1+α(v+k2sin2θ+cos2θ)其中，E_x为平行于层理面的弹性模量；E_y为垂直于层理面的弹性模量；v为层状岩石泊松比；E_interpore为孔隙介质弹性模量；为岩石层理面产状角；T_m为平行于层理面的抗张强度；T_b为垂直于层理面的抗张强度；p_p为孔隙压力；k为弹性模量各向异性指数；n为材料常数；E_θ为井周角θ处的有效弹性模量；θ为井周角；σ_x为x轴方向的地应力，σ_y为y轴方向的地应力，σ_z为z轴方向的地应力。