[發(fā)明專利]一種動(dòng)靜態(tài)巖石力學(xué)參數(shù)同步測(cè)量方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310156664.2
• 申請(qǐng)日: 2013-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN103267678A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 師永民;張玉廣;王磊;吳文娟;柴智;秦小雙;師鋒;李曉敏;郭馨蔚;吳洛菲;熊文濤;徐蕾;師春愛;方媛媛;師翔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/08
• 分類號(hào): G01N3/08;G01N29/07
• 代理公司: 北京潤(rùn)澤恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11319
• 代理人: 趙娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油氣藏開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種隨圍壓、孔壓、溫度及流體變化的動(dòng)靜態(tài)巖石力學(xué)參數(shù)同步測(cè)量方法，以及，一種油氣藏巖體力學(xué)地下原位模型恢復(fù)的裝置。

背景技術(shù)

油氣藏巖體是儲(chǔ)集巖體多孔介質(zhì)材料及其上下圍巖在一定深度下，處在一定溫度、壓力下、飽和了一定數(shù)量流體，由一系列結(jié)構(gòu)面與結(jié)構(gòu)體組成的地質(zhì)實(shí)體。與近地表工程地質(zhì)相比，一般埋藏較深(所在地層深度一般為數(shù)千米)，處于較高的三軸復(fù)雜圍壓(可達(dá)200MPa)、較高的溫度(可達(dá)200℃)和較高的孔隙壓力(可達(dá)200Mpa)及多相流體飽和(油、氣、水)條件下。這與地表淺層以及下地殼上地幔處的巖體所處的環(huán)境有很大不同，巖體也具有獨(dú)特的力學(xué)特性。

對(duì)于這種地下數(shù)千米深處復(fù)雜圍壓、高溫、高孔隙壓力和多相流體的油氣藏巖體而言，傳統(tǒng)的靜態(tài)力學(xué)性質(zhì)研究是將鉆井取心在地面條件下，利用三軸應(yīng)力測(cè)試儀或者聲波測(cè)試儀對(duì)取出的巖心進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn)，如將鉆井取心拿到地面實(shí)驗(yàn)室中常溫、常壓、干樣，或考慮施加不同的圍壓，或考慮充注不同的飽和流體進(jìn)行巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)，顯然，采用這種現(xiàn)有技術(shù)獲得的巖石力學(xué)參數(shù)不能完全代表處于地下高溫、高壓、高孔隙壓力、多相飽和流體條件下的油氣藏巖體力學(xué)性質(zhì)，即無(wú)法保證地下數(shù)千米深處復(fù)雜圍壓、高溫、高孔隙壓力和多相流體的油氣藏巖體力學(xué)參數(shù)的有效性和準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種隨圍壓、孔壓、溫度及流體變化的動(dòng)靜態(tài)巖石力學(xué)參數(shù)同步測(cè)量方法和裝置，用以提高油氣藏巖體力學(xué)地下原位模型恢復(fù)的有效性和準(zhǔn)確性。

為了解決上述問題，本發(fā)明公開了一種隨圍壓、孔壓、溫度及流體變化的動(dòng)靜態(tài)巖石力學(xué)參數(shù)同步測(cè)量方法，包括：

采用靜態(tài)測(cè)量方法獲得靜態(tài)巖石力學(xué)參數(shù)，采用動(dòng)態(tài)測(cè)量方法獲得動(dòng)態(tài)巖石力學(xué)參數(shù)；所述靜態(tài)巖石力學(xué)參數(shù)和動(dòng)態(tài)巖石力學(xué)參數(shù)經(jīng)同步測(cè)量獲得；

依據(jù)所述靜態(tài)巖石力學(xué)參數(shù)和動(dòng)態(tài)巖石力學(xué)參數(shù)，計(jì)算巖石力學(xué)參數(shù)的動(dòng)靜差異比；

依據(jù)所述靜態(tài)巖石力學(xué)參數(shù)和動(dòng)態(tài)巖石力學(xué)參數(shù)，以及，巖石力學(xué)參數(shù)的動(dòng)靜差異比進(jìn)行油氣藏巖體力學(xué)地下原位模型的恢復(fù)。

優(yōu)選地，所述靜態(tài)巖石力學(xué)參數(shù)包括靜態(tài)巖石彈性參數(shù)，所述動(dòng)態(tài)巖石力學(xué)參數(shù)包括動(dòng)態(tài)巖石彈性參數(shù)；所述靜態(tài)巖石彈性參數(shù)包括靜態(tài)泊松比，靜態(tài)楊氏模量和靜態(tài)孔隙彈性系數(shù)，所述動(dòng)態(tài)巖石彈性參數(shù)包括動(dòng)態(tài)泊松比，動(dòng)態(tài)楊氏模量和動(dòng)態(tài)孔隙彈性系數(shù)。

優(yōu)選地，所述靜態(tài)泊松比μ通過以下公式計(jì)算獲得：

μ=Δϵ1Δϵ2]]>

所述動(dòng)態(tài)泊松比μ通過以下公式計(jì)算獲得：