[發明專利]用于計算超深井地層破裂壓力的方法

有效

• 申請號: 201210012369.5
• 申請日: 2012-01-16
• 公開（公告）號: CN103206206A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 趙曉;張勁;張波;張旭東;張保平;張旭;姚奕明;王雷;周林波;周健;李洪春;陳瓊
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油工程技術研究院
• 主分類號: E21B47/06
• 分類號: E21B47/06;E21B49/00
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 陳敏;劉華聯

1.一種計算超深井地層的破裂壓力的方法，包括以下步驟：

a)通過室內實驗得到所述超深井地層的靜態巖石力學參數，其至少包括靜態彈性模量和靜態泊松比；

b)通過測井解釋獲得所述超深井地層的動態巖石力學參數，其至少包括動態彈性模量和動態泊松比；

c)對所述靜態巖石力學參數及動態巖石力學參數進行相關性分析，確定所述超深井地層的彈性模量和泊松比的相關關系式；

d)建立超深井地層的地應力反演模型，獲得水平最大主應力和水平最小主應力；

e)計算流體進入超深井地層時的溫度與超深井地層的溫度之間的溫度差ΔT；

f)根據下式計算所述超深井地層處的破裂壓力P_f：

Pf=3σh-σH+C1St-αPp-δ[α(1-2μ)1-μ-φ]Pp-EBΔT1-μ1-δ[α(1-2μ)1-μ-φ]]]>

其中：C₁表示井壁有無裂縫存在，井壁有裂縫時C₁＝0，井壁無裂縫時C₁＝1；

α＝1-C_s/C_v，其中C_s為固體的顆粒壓縮系數，單位為MPa^-1，Cv為固體的體積壓縮系數，單位為MPa^-1；

σ_H為水平最大主應力，單位為MPa；

σ_h為水平最小主應力，單位為MPa；

S_t為巖石抗張強度，單位為MPa；

μ為泊松比；

E為巖石彈性模量，單位為MPa；

P_p為地層壓力，P_p＝pgh，單位為MPa，其中p為流體密度，單位為g/mm³，g為重力加速度，單位為N/Kg，h為地層深度，單位為m；；

δ為綜合滲流系數，其中K為滲流系數，為孔隙度，

B為熱膨脹系數，單位為m/℃，

ΔT為溫度差，單位為℃。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述超深井地層是碳酸鹽巖超深井地層。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述室內實驗包括巖石三軸壓縮試驗。