CN113777668A - 用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算方法,其包含:计算得到横波时差,将横波时差与实测测井得到的测井横波时差进行相关性分析,得到校正后的校正横波时差;计算得到岩石动态力学参数,结合由室内岩心试验得到的不连续静态参数将岩石动态力学参数转换为连续静态参数;基于连续静态参数,通过地应力计算模型求取得到地应力数据,并利用现场压裂施工曲线以及由破裂压力计算模型计算得到的计算破裂压力校正所述地应力数据,以得到地应力剖面。本发明通过横波时差的计算及校正,得到较为可靠的岩石动态力学参数,并与岩石静态力学参数进行相关转换得到了连续的静态参数,为后续地应力的计算奠定了较为可靠的数据基础。
Description
技术领域
本发明涉及油气田开发技术领域,具体地说,涉及一种用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算方法及装置。
背景技术
地应力是作用于地下岩层上的局部载荷,是由于上覆岩层重力、地壳内部的垂直运动和水平运动及其他因素综合作用引起内部单位面积上的作用力,可分解为1个垂向应力和2个水平应力,其中2个水平应力通常是不相等的。地应力剖面可以反映地应力场在纵向上的变化规律,准确获取分层地应力参数可以为钻井工程、油气藏工程和采油工程等各个环节的决策和设计提供依据,特别是在水力压裂作业中,地应力及岩石力学参数对射孔方案的制定、三维压裂模拟及工程参数优化具有重要指导意义。
目前,地应力测量方法主要包括岩心室内试验、测井资料反演和现场实测3个方面的技术。测井方法可以连续测量岩石力学特性,但常规测井资料中通常会缺少横波测井数据,用于模拟计算应力时,数据误差则较大;岩心室内试验测量的力学特性准确,但其测试精度受到多种因素的影响,并且测试费用高、数据有限;现场压裂测试是目前测量地应力中最准确的方法,其测试结果往往可作为检验其它测试精度的标准,但受条件限制,该方法较少运用,而且不能获得连续的地应力剖面。因此,如何利用常规测井资料(不包含横波测井数据)获取地应力剖面并结合压裂施工数据对其进行校正对于油气田的开发具有重要意义。
因此,本发明提供了一种用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算方法及装置。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算方法,所述方法包含以下步骤:
步骤一:基于常规测井资料中的自然伽马曲线、岩石体积密度以及纵波时差计算得到横波时差,将所述横波时差与实测测井得到的测井横波时差进行相关性分析,得到校正后的校正横波时差;
步骤二:根据弹性波动理论,基于所述纵波时差、所述岩石体积密度以及所述校正横波时差计算得到岩石动态力学参数,结合由室内岩心试验得到的不连续静态参数将所述岩石动态力学参数转换为连续静态参数;
步骤三:基于所述连续静态参数,通过地应力计算模型求取得到地应力数据,并利用现场压裂施工曲线以及由破裂压力计算模型计算得到的计算破裂压力校正所述地应力数据,以得到地应力剖面。
根据本发明的一个实施例,所述步骤一中具体包含以下步骤:
基于常规测井资料中的所述自然伽马曲线计算得到泥质含量,基于所述泥质含量判断属于砂岩或泥岩;
获取所述常规测井资料中的所述岩石体积密度以及所述纵波时差,结合所述泥质含量计算得到所述横波时差;
将所述横波时差与所述测井横波时差进行对比,校正计算参数,得到拟合曲线,进一步得到校正后的所述校正横波时差。
根据本发明的一个实施例,通过以下公式分别计算得到砂岩横波时差以及泥岩横波时差:
其中,△tp1、△ts1分别表示砂岩纵波时差以及砂岩横波时差,μs/m;△tp2、△ts2分别表示泥岩纵波时差以及泥岩横波时差,μs/m;ρ表示岩石体积密度,ρ≤2.2g/cm3;A表示砂岩岩石密度,g/cm3;ρsh表示泥岩的体积密度,g/cm3。
根据本发明的一个实施例,所述岩石动态力学参数包含:杨氏模量、泊松比、剪切模量以及体积模量。
根据本发明的一个实施例,通过以下公式计算得到所述泊松比:
其中,vd表示动态的泊松比,无量纲;△ts表示横波时差,μs/m;△tp表示纵波时差,μs/m。
根据本发明的一个实施例,通过以下公式计算得到所述杨氏模量:
其中,Ed表示动态的杨氏模量,GPa;ρ表示岩石体积密度,g/cm3;△ts表示横波时差,μs/m;△tp表示纵波时差,μs/m。
根据本发明的一个实施例,所述步骤二中具体包含以下步骤:
基于三轴应力试验仪进行岩石静态力学参数试验,测定试验区域的静态参数,与试验区域测井得到的同深度的动态参数进行线性回归,得到试验区域的动态与静态参数的相关关系;
利用所述相关关系对所述岩石动态力学参数进行反演,得到纵向上连续的所述连续静态参数。
根据本发明的一个实施例,所述步骤三中具体包含以下步骤:
基于所述连续静态参数,通过所述地应力计算模型计算得到所述地应力数据中的最小水平应力以及最大水平应力;
对所述现场压裂施工曲线进行净压力拟合,得到最小水平主应力在纵向上的应力差范围,作为约束条件;
以实测破裂压力为目标值,结合所述约束条件,对所述计算破裂压力进行回归分析,得到校正破裂压力与所述计算破裂压力之间的回归关系;
提取所述回归关系中的回归因数,对所述地应力数据进行校正,以得到所述地应力剖面。
根据本发明的一个实施例,通过以下公式计算得到所述地应力数据:
其中,σh表示最小水平应力,MPa;σH表示最大水平应力,MPa;v表示泊松比,无量纲;β、γ表示地质构造应力系数;σv表示上覆岩层压力,MPa;α表示有效应力系数;Pp表示地层孔隙压力,MPa;△Di表示第i段地层厚度,m;ρi表示密度测井曲线上第i段的平均体积密度,g/cm3;g表示重力加速度,m/s2。
根据本发明的另一个方面,还提供了一种用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算装置,所述装置包含:
横波时差校正模块,其用于基于常规测井资料中的自然伽马曲线、岩石体积密度以及纵波时差计算得到横波时差,将所述横波时差与实测测井得到的测井横波时差进行相关性分析,得到校正后的校正横波时差;
连续静态参数计算模块,其用于根据弹性波动理论,基于所述纵波时差、所述岩石体积密度以及所述校正横波时差计算得到岩石动态力学参数,结合由室内岩心试验得到的不连续静态参数将所述岩石动态力学参数转换为连续静态参数;
地应力剖面模块,其用于基于所述连续静态参数,通过地应力计算模型求取得到地应力数据,并利用现场压裂施工曲线以及由破裂压力计算模型计算得到的计算破裂压力校正所述地应力数据,以得到地应力剖面。
本发明提供的用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算方法及装置通过横波时差的计算及校正,得到较为可靠的岩石动态力学参数,并与岩石静态力学参数进行相关转换得到了连续的静态参数,为后续地应力的计算奠定了较为可靠的数据基础;并且计算得到的地应力又经过破裂压力、净压力曲线拟合的再次校正,最终得到的地应力剖面更为可靠地刻画、反映了地应力场在纵向上的变化规律,为后续油气田开发提供了可靠依据。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例共同用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1显示了根据本发明的一个实施例的用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算方法流程图;
图2显示了根据本发明的另一个实施例的用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算方法流程图;
图3显示了根据本发明的一个实施例的岩石力学参数计算结果图;
图4显示了根据本发明的一个实施例的J119井裂缝模拟输入参数示意图;
图5显示了根据本发明的一个实施例的地应力数据计算及校正结果图;以及
图6显示了根据本发明的一个实施例的用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算装置结构框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,以下结合附图对本发明实施例作进一步地详细说明。
为了更好的对储层进行压裂施工改造,需要对储层的岩石力学参数和地应力进行评价。然而岩石力学参数是地层纵波和横波时差的函数,在有阵列声波资料的井中,可根据测井资料获得的纵、横波时差以及岩性密度数据计算地层岩石力学参数,而阵列声波测井成本高、风险大,所以大多数井除非必要,很少进行阵列声波测井,因此需要利用常规测井数据建立计算横波时差的方法,为缺少阵列声波资料的井中计算岩石力学参数,并进一步计算得到地应力。
针对现有技术的现状,需要一种基于常规测井资料获取岩石力学参数和地应力剖面并对其进行校正的方法,精细刻画储层地应力剖面,为油气藏储层改造方案的制定提供参考依据。
图1显示了根据本发明的一个实施例的用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算方法流程图。
如图1,在步骤S101中,基于常规测井资料中的自然伽马曲线、岩石体积密度以及纵波时差计算得到横波时差,将横波时差与实测测井得到的测井横波时差进行相关性分析,得到校正后的校正横波时差。
具体来说,步骤S101中具体包含以下步骤:
S1011、基于常规测井资料中的自然伽马曲线计算得到泥质含量,基于泥质含量判断属于砂岩或泥岩。
进一步地,通过以下公式计算得到泥质含量:
其中,Ish表示泥质指数,无因次;GR表示目的层的自然伽马值,API;GRmin表示纯砂岩层段自然伽马值,API;GRmax表示纯泥岩层段自然伽马值,API;Vsh表示泥质含量;G表示经验指数,新生界地层取3.7,老地层取2。
在一个实施例中,当泥质含量大于预设阈值时(泥岩泥质含量高于砂岩泥质含量),判定为泥岩适用泥岩横波时差计算公式。现实应用中,不同区块对应的泥、砂岩泥质含量判别标准不同,可以采用其他方式判定属于砂岩还是泥岩,本发明不对此作出限制。
S1012、获取常规测井资料中的岩石体积密度以及纵波时差,结合泥质含量计算得到横波时差。
进一步地,通过以下公式分别计算得到砂岩横波时差以及泥岩横波时差:
其中,△tp1、△ts1分别表示砂岩纵波时差以及砂岩横波时差,μs/m;△tp2、△ts2分别表示泥岩纵波时差以及泥岩横波时差,μs/m;ρ表示岩石体积密度,ρ≤2.2g/cm3;A表示砂岩岩石密度,g/cm3;ρsh表示泥岩的体积密度,g/cm3。A=2.5g/cm3;ρsh≥2.65g/cm3。
S1013、将横波时差与测井横波时差进行对比,校正计算参数,得到拟合曲线,进一步得到校正后的校正横波时差。
如图1,在步骤S102中,根据弹性波动理论,基于纵波时差、岩石体积密度以及校正横波时差计算得到岩石动态力学参数,结合由室内岩心试验得到的不连续静态参数将岩石动态力学参数转换为连续静态参数。
具体来说,岩石动态力学参数包含:杨氏模量、泊松比、剪切模量以及体积模量。
进一步地,通过以下公式计算得到泊松比:
其中,vd表示动态的泊松比,无量纲;△ts表示横波时差,μs/m;△tp表示纵波时差,μs/m。
进一步地,通过以下公式计算得到杨氏模量:
其中,Ed表示动态的杨氏模量,GPa;ρ表示岩石体积密度,g/cm3;△ts表示横波时差,μs/m;△tp表示纵波时差,μs/m。
具体来说,步骤S102中具体包含以下步骤:
S1021、基于三轴应力试验仪进行岩石静态力学参数试验,测定试验区域的静态参数,与试验区域测井得到的同深度的动态参数进行线性回归,得到试验区域的动态与静态参数的相关关系。
S1022、利用相关关系对岩石动态力学参数进行反演,得到纵向上连续的连续静态参数。
如图1,在步骤S103中,基于连续静态参数,通过地应力计算模型求取得到地应力数据,并利用现场压裂施工曲线以及由破裂压力计算模型计算得到的计算破裂压力校正所述地应力数据,以得到地应力剖面。
具体来说,步骤S103中具体包含以下步骤:
S1031、基于连续静态参数,通过地应力计算模型计算得到地应力数据中的最小水平应力以及最大水平应力。
S1032、对现场压裂施工曲线进行净压力拟合,得到最小水平主应力在纵向上的应力差范围,作为约束条件。
S1033、以实测破裂压力为目标值,结合约束条件,对计算破裂压力进行回归分析,得到校正破裂压力与计算破裂压力之间的回归关系。
S1034、提取回归关系中的回归因数,对地应力数据进行校正,以得到地应力剖面。
进一步地,通过以下公式计算得到地应力数据:
其中,σh表示最小水平应力,MPa;σH表示最大水平应力,MPa;v表示泊松比,无量纲;β、γ表示地质构造应力系数;σv表示上覆岩层压力,MPa;α表示有效应力系数;Pp表示地层孔隙压力,MPa;△Di表示第i段地层厚度,m;ρi表示密度测井曲线上第i段的平均体积密度,g/cm3;g表示重力加速度,m/s2。
图2显示了根据本发明的另一个实施例的用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算方法流程图。
如图2,基于常规测井资料中的自然伽马曲线计算泥质含量,结合体积密度、纵波时差等常规测井数据计算横波时差,并与实测的测井横波时差进行相关性分析,得到校正的横波时差,横波时差准确与否直接影响了后续力学参数计算,因此横波时差的精度十分重要。
具体来说,在沉积环境中,砂岩中所含泥质往往呈层状分布形成砂泥质交互层。自然伽马曲线是测量地层放射性强度随深度的变化曲线,可以用于计算砂岩中的泥质含量,划分岩性、确定渗透性地层。泥质含量计算公式如下:
其中,Ish表示泥质指数,无因次;GR表示目的层的自然伽马值,API;GRmin表示纯砂岩层段自然伽马值,API;GRmax表示纯泥岩层段自然伽马值,API;Vsh表示泥质含量;G表示经验指数。
具体来说,纵、横波时差是计算地层岩石力学参数必须的声波测井资料,可以从全波列测井资料中提取,但多数井仅有常规纵波测井资料,因此,需利用常规纵波时差求取横波时差值。横波时差计算公式如下:
其中,△tp1、△ts1分别表示砂岩纵波时差以及砂岩横波时差,μs/m;△tp2、△ts2分别表示泥岩纵波时差以及泥岩横波时差,μs/m;ρ表示岩石体积密度,ρ≤2.2g/cm3;A表示砂岩岩石密度,g/cm3;ρsh表示泥岩的体积密度,g/cm3。A=2.5g/cm3;ρsh≥2.65g/cm3。
计算得到的横波时差不能直接用于岩石力学参数的计算,需要与实际测井的测井横波时差进行相关性分析,进行校正后得到如图3所示的DTS(测井横波时差)、TS(计算横波时差),其中AC是实测纵波时差。可以看出,校正后的计算横波时差(TS)与测井横波时差DTS拟合程度较高,误差较小,可用于后续岩石力学参数的计算。图3中SP表示自然电位、GR表示自然伽马、YMOD表示杨氏模量、POIS表示泊松比、SH表示泥质含量、POR表示孔隙度。
如图2,依据校正后的横波时差求取岩石力学参数(杨氏模量、泊松比、剪切模量、体积模量等)。这种通过测井方法计算得到的参数称为岩石动态力学参数,一般情况下动态参数值大于静态值,而地应力计算和实际工程中应采用岩石的静态弹性参数。因此,结合由室内岩心试验得到的静态参数(少量、不连续)将大量的动态参数转换为连续的静态参数,从而为应力场分析和实际工程应用奠定可靠的基础。
具体来说,根据弹性波动理论,由测井资料获取的纵波时差(Δtp)、岩石体积密度(ρ),结合计算得到的横波时差(Δts),可求得动态泊松比(vd)、动态杨氏模量(Ed)等。
进一步地,通过以下公式计算得到泊松比:
其中,vd表示动态的泊松比,无量纲;△ts表示横波时差,μs/m;△tp表示纵波时差,μs/m。
进一步地,通过以下公式计算得到杨氏模量:
其中,Ed表示动态的杨氏模量,GPa;ρ表示岩石体积密度,g/cm3;△ts表示横波时差,μs/m;△tp表示纵波时差,μs/m。
具体来说,常规的岩石静态力学参数试验是在三轴应力试验仪上进行的。通过对某一区块测定一系列的静态参数,与测井得到一系列同深度的动态参数进行线性回归,就可得到该区块动、静态弹性参数的相关关系。利用所得到的关系就可以对大量的动态参数进行反演,得到纵向上连续的静态弹性力学参数。
如图2,由上述得到的相关数据应用地应力计算模型求取地应力数据(包含最小水平应力和最大水平应力),然后用现场压裂施工曲线或由破裂压力计算模型得到的计算破裂压力校正地应力,最终得到较为可靠的地应力剖面。
具体来说,在地下岩体中存在着三个在方向上相互垂直的主地应力,即由岩体自重引起的垂直地应力、最大和最小水平应力。岩层的压裂效果往往与最小水平应力密切相关。
进一步地,通过以下公式计算得到地应力数据:
最小水平应力计算公式:
最大水平应力计算公式:
上覆岩层压力计算公式:
其中,σh表示最小水平应力,MPa;σH表示最大水平应力,MPa;v表示泊松比,无量纲;β、γ表示地质构造应力系数;σv表示上覆岩层压力(可通过对地层密度沿深度的积分计算给出),MPa;α表示有效应力系数;Pp表示地层孔隙压力,MPa;△Di表示第i段地层厚度,m;ρi表示密度测井曲线上第i段的平均体积密度,g/cm3;g表示重力加速度,m/s2。
具体来说,应用全三维压裂模拟软件Meyer对现场压裂施工曲线进行净压力拟合,得到最小水平主应力在纵向上的应力差范围,以此作为约束条件,结合破裂压力计算模型与现场实际破裂压力数据反求地应力值。破裂压力计算公式如下所示:
Pf=3σH-σh-Pp+St
式中,Pf为破裂压力,MPa;St为岩石抗张强度,MPa。
之后,以实测破裂压力为目标值,对计算得到的破裂压力进行回归分析,得到下式所示的回归关系。
Pf′=APf+B
式中,Pf′为校正破裂压力,MPa;A、B为回归因数。
由此得到的A、B回归系数也即为最小水平应力计算公式以及最大水平应力计算公式的校正系数,最终得到最大水平主应力、最小水平主应力的校正值。
进一步地,破裂压力计算公式还具体包含下式:
k=α-3β
式中,k表示非均匀的地质构造应力系数,无因次;α与β分别表示水平方向最大和最小构造应力系数,无因次;S表示地层上覆岩层压力,MPa。
本发明根据实际砂泥岩交互地层的常规测井曲线,首先由纵波时差、体积密度求取计算横波时差并与实际横波时差作拟合对比,获取校正的横波时差,进而获取岩石动态力学参数。利用少量、不连续的由岩心试验测得的岩石静态力学参数与动态参数进行动静态转换,获取连续的静态力学参数,用于地应力模型的计算,得到连续的地应力剖面。再由实际现场压裂施工曲线的净压力拟合以及破裂压力对求取的地应力进行校正,最终得到较为可靠的纵向连续分布的地应力剖面。
图4显示了根据本发明的一个实施例的J119井裂缝模拟输入参数示意图。在一个实施例中,以鄂尔多斯盆地XX区块为试验区域,应用本发明提出的用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算方法进行地应力剖面的构建。
鄂尔多斯盆地XX区块的储层属于砂泥岩互层致密气藏,采用本发明的地应力计算方法对旗下的J119井进行地应力的计算与校正。根据其常规测井资料如纵波时差、伽马等获取横波时差,然后与实测横波时差进行对比,校正计算参数。横波时差的拟合曲线公式如下:
TS=0.7825DTS+24.226
根据实测纵波时差和校正后的横波时差值,计算获得地层岩石动态杨氏模量、泊松比等动态力学参数,然后与岩石三轴力学实验测定的静态力学参数进行对比分析,确定J119井岩石动、静态力学参数转换公式,如下式:
Es=0.4090Ed+0.5224
式中,ES表示静态的杨氏模量。
利用确定的岩石力学参数计J119井地应力剖面,综合施工实际破裂压力数据、净压力曲线拟合等数据校正实际地应力,如图5所示,图5中SDYM表示最小水平主应力、SDXM表示最大水平主应力、PFM表示破裂压力。应用于全三维压裂模拟软件Meyer中进行J119井裂缝形态的模拟研究,其输入参数如下图4所示。
本发明针对砂泥岩互层致密气藏特有的地质特点,利用纵波时差与横波时差的相关性求取计算横波时差并校正。再由校正后的横波时差计算岩层动态力学参数,建立动、静态力学参数关系,然后获取纵向连续的静态岩石力学参数,进而求取得到地应力。结合压裂施工曲线、破裂压力计算模型对计算得到的地应力进行校正,从而获得较为可靠的地应力剖面。利用这一方法对鄂尔多斯盆地XX区块建立了分层地应力剖面模型,计算结果与实测结果吻合度很高,证实了计算方法的可靠性,为后续的开发提供了有效的技术参数。
图6显示了根据本发明的一个实施例的用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算装置结构框图。
如图6,地应力计算装置600包含横波时差校正模块601、连续静态参数计算模块602以及地应力剖面模块603。
横波时差校正模块601用于基于常规测井资料中的自然伽马曲线、岩石体积密度以及纵波时差计算得到横波时差,将横波时差与实测测井得到的测井横波时差进行相关性分析,得到校正后的校正横波时差。
连续静态参数计算模块602用于根据弹性波动理论,基于纵波时差、岩石体积密度以及校正横波时差计算得到岩石动态力学参数,结合由室内岩心试验得到的不连续静态参数将岩石动态力学参数转换为连续静态参数。
地应力剖面模块603用于基于连续静态参数,通过地应力计算模型求取得到地应力数据,并利用现场压裂施工曲线以及由破裂压力计算模型计算得到的计算破裂压力校正地应力数据,以得到地应力剖面。
综上,本发明提供的用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算方法及装置通过横波时差的计算及校正,得到较为可靠的岩石动态力学参数,并与岩石静态力学参数进行相关转换得到了连续的静态参数,为后续地应力的计算奠定了较为可靠的数据基础;并且计算得到的地应力又经过破裂压力、净压力曲线拟合的再次校正,最终得到的地应力剖面更为可靠地刻画、反映了地应力场在纵向上的变化规律,为后续油气田开发提供了可靠依据。
应该理解的是,本发明所公开的实施例不限于这里所公开的特定结构、处理步骤或材料,而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的这些特征的等同替代。还应当理解的是,在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的,而并不意味着限制。
说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此,说明书通篇各个地方出现的短语“一个实施例”或“实施例”并不一定均指同一个实施例。
虽然本发明所公开的实施方式如上,但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式,并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员,在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下,可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化,但本发明的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算方法,其特征在于,所述方法包含以下步骤:
步骤一:基于常规测井资料中的自然伽马曲线、岩石体积密度以及纵波时差计算得到横波时差,将所述横波时差与实测测井得到的测井横波时差进行相关性分析,得到校正后的校正横波时差;
步骤二:根据弹性波动理论,基于所述纵波时差、所述岩石体积密度以及所述校正横波时差计算得到岩石动态力学参数,结合由室内岩心试验得到的不连续静态参数将所述岩石动态力学参数转换为连续静态参数;
步骤三:基于所述连续静态参数,通过地应力计算模型求取得到地应力数据,并利用现场压裂施工曲线以及由破裂压力计算模型计算得到的计算破裂压力校正所述地应力数据,以得到地应力剖面。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤一中具体包含以下步骤:
基于常规测井资料中的所述自然伽马曲线计算得到泥质含量,基于所述泥质含量判断属于砂岩或泥岩;
获取所述常规测井资料中的所述岩石体积密度以及所述纵波时差,结合所述泥质含量计算得到所述横波时差;
将所述横波时差与所述测井横波时差进行对比,校正计算参数,得到拟合曲线,进一步得到校正后的所述校正横波时差。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述岩石动态力学参数包含:杨氏模量、泊松比、剪切模量以及体积模量。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤二中具体包含以下步骤:
基于三轴应力试验仪进行岩石静态力学参数试验,测定试验区域的静态参数,与试验区域测井得到的同深度的动态参数进行线性回归,得到试验区域的动态与静态参数的相关关系;
利用所述相关关系对所述岩石动态力学参数进行反演,得到纵向上连续的所述连续静态参数。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤三中具体包含以下步骤:
基于所述连续静态参数,通过所述地应力计算模型计算得到所述地应力数据中的最小水平应力以及最大水平应力;
对所述现场压裂施工曲线进行净压力拟合,得到最小水平主应力在纵向上的应力差范围,作为约束条件;
以实测破裂压力为目标值,结合所述约束条件,对所述计算破裂压力进行回归分析,得到校正破裂压力与所述计算破裂压力之间的回归关系;
提取所述回归关系中的回归因数,对所述地应力数据进行校正,以得到所述地应力剖面。
10.一种用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算装置,其特征在于,所述装置包含:
横波时差校正模块,其用于基于常规测井资料中的自然伽马曲线、岩石体积密度以及纵波时差计算得到横波时差,将所述横波时差与实测测井得到的测井横波时差进行相关性分析,得到校正后的校正横波时差;
连续静态参数计算模块,其用于根据弹性波动理论,基于所述纵波时差、所述岩石体积密度以及所述校正横波时差计算得到岩石动态力学参数,结合由室内岩心试验得到的不连续静态参数将所述岩石动态力学参数转换为连续静态参数;
地应力剖面模块,其用于基于所述连续静态参数,通过地应力计算模型求取得到地应力数据,并利用现场压裂施工曲线以及由破裂压力计算模型计算得到的计算破裂压力校正所述地应力数据,以得到地应力剖面。
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