一種非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，該方法包括：步驟一，利用鉆井、測(cè)井和三維地震資料建立非均質(zhì)性地層三維格架模型；步驟二，利用三維地震資料反演和測(cè)井資料建立非均質(zhì)性地層三維巖石物理參數(shù)模型；步驟三，進(jìn)行非均質(zhì)性地層高精度地應(yīng)力空間分布規(guī)律的三維有限元數(shù)值模擬計(jì)算；步驟四，建立非均質(zhì)性地層高精度的三維地應(yīng)力分布模型。本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，可為致密低滲透油氣田開(kāi)發(fā)、非常規(guī)油氣甜點(diǎn)預(yù)測(cè)及其勘探開(kāi)發(fā)提供可靠的依據(jù)，有效提高致密低滲透和非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)的效率，降低致密低滲透和非常規(guī)油氣的勘探開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)成本。
【專利說(shuō)明】
一種非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及油氣地質(zhì)和計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高精度的三維地應(yīng)力分布規(guī)律是非常規(guī)油氣儲(chǔ)層工程甜點(diǎn)評(píng)價(jià)及其勘探開(kāi)發(fā)的核心地質(zhì)參數(shù)。目前，主要是利用三維有限元數(shù)值模擬技術(shù)來(lái)建立一個(gè)地區(qū)的三維地應(yīng)力分布模型。但由于受地質(zhì)模型建立的精度有限，因而目前通過(guò)三維有限元數(shù)值模擬技術(shù)建立的三維地應(yīng)力分布模型精度滿足不了油氣勘探開(kāi)發(fā)的精度要求，不能有效地指導(dǎo)油氣鉆探和開(kāi)發(fā)工程。如何建立滿足非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)需求的高精度三維地應(yīng)力分布模型，是致密低滲透和非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)需要解決的重要地質(zhì)問(wèn)題，對(duì)致密低滲透和非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)具有十分重要的指導(dǎo)作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]高精度的三維地應(yīng)力分布地質(zhì)模型建立一直是致密低滲透和非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)中的技術(shù)難點(diǎn)，鑒于目前的技術(shù)建立的三維地應(yīng)力模型精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了致密低滲透和非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)的需求，制約了致密低滲透和非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)的效率，增加了致密低滲透和非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)，因此，本發(fā)明提供一種非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，該方法是在三維格架模型的基礎(chǔ)上，利用三維地震資料和測(cè)井資料直接建立三維巖石物理參數(shù)模型，避免了地質(zhì)模型精度的限制，能夠定量預(yù)測(cè)非均質(zhì)性地層的三維地應(yīng)力分布規(guī)律。建立非均質(zhì)性地層的高精度三維地應(yīng)力模型，能夠?yàn)橹旅艿蜐B透開(kāi)發(fā)和非常規(guī)油氣甜點(diǎn)預(yù)測(cè)及其勘探開(kāi)發(fā)提供可靠的依據(jù)，能夠有效提高致密低滲透和非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)的效率，從而降低致密低滲透和非常規(guī)油氣的勘探開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)成本。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
[0005]—種非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，該方法是基于單井測(cè)井地應(yīng)力計(jì)算結(jié)果作為井點(diǎn)控制、基于三維巖石物理參數(shù)模型的有限元數(shù)值模擬結(jié)果作為井間控制的非均質(zhì)性地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，所述非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法具體包括如下步驟:
步驟一，利用鉆井、測(cè)井和三維地震資料建立非均質(zhì)性地層三維格架模型；
步驟二，利用三維地震資料反演和測(cè)井資料建立非均質(zhì)性地層三維巖石物理參數(shù)模型；
步驟三，進(jìn)行非均質(zhì)性地層高精度地應(yīng)力空間分布規(guī)律的三維有限元數(shù)值模擬計(jì)算； 步驟四，建立非均質(zhì)性地層高精度的三維地應(yīng)力分布模型。
[0006]優(yōu)選的是，在所述步驟一中，利用鉆井、測(cè)井和地震資料，在小層劃分對(duì)比和構(gòu)造精細(xì)解釋的基礎(chǔ)上建立非均質(zhì)地層的三維格架模型。
[0007]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，在所述步驟一中，建立非均質(zhì)地層的三維格架模型是建立非均質(zhì)地層的地應(yīng)力分布三維地質(zhì)模型的基礎(chǔ)。
[0008]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，在所述步驟一中，建立非均質(zhì)性地層三維格架模型利用的資料還包括樣品測(cè)試、壓裂資料。
[0009]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，在所述步驟二中，在巖心樣品靜態(tài)巖石物理參數(shù)測(cè)試和動(dòng)態(tài)巖石物理參數(shù)測(cè)試及其對(duì)比和校正的基礎(chǔ)上，利用測(cè)井資料進(jìn)行單井巖石力學(xué)參數(shù)建立非均質(zhì)性地層三維巖石物理參數(shù)模型。
[0010]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，在所述步驟二中，通過(guò)測(cè)井約束下的三維地震資料反演，利用三維地震資料計(jì)算和預(yù)測(cè)非均質(zhì)性地層巖石力學(xué)參數(shù)的三維分布，建立非均質(zhì)性地層的三維巖石物理參數(shù)模型。
[0011]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，在所述步驟二中，非均質(zhì)性地層三維巖石物理參數(shù)包括彈性模量和泊松比。
[0012]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，在所述步驟二中，非均質(zhì)性地層三維地震資料包括橫波時(shí)差和縱波時(shí)差。
[0013]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，在所述步驟三中，在利用壓裂資料和巖心樣品地應(yīng)力測(cè)試的基礎(chǔ)上，利用測(cè)井資料進(jìn)行單井地應(yīng)力計(jì)算和校正。
[0014]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，在所述步驟三中，應(yīng)用三維地震資料建立的三維巖石物理參數(shù)模型輸入三維有限元數(shù)值模擬系統(tǒng)，并通過(guò)校正以后的單井地應(yīng)力計(jì)算結(jié)果進(jìn)行井點(diǎn)約束，利用三維有限元數(shù)值模擬技術(shù)，計(jì)算和預(yù)測(cè)非均質(zhì)地層的地應(yīng)力三維展布規(guī)律。
[0015]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，在所述步驟三中，單井地應(yīng)力包括垂向應(yīng)力、水平最大主應(yīng)力、水平最小主應(yīng)力。
[0016]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，在所述步驟四中，在非均質(zhì)性地層三維格架模型的基礎(chǔ)上，利用單井測(cè)井地應(yīng)力計(jì)算結(jié)果作為井點(diǎn)控制，利用三維有限元數(shù)值模擬技術(shù)計(jì)算和預(yù)測(cè)的三維地應(yīng)力分布數(shù)據(jù)進(jìn)行井間約束，采用確定性建模和隨機(jī)建模相結(jié)合的方法，建立非均質(zhì)性地層高精度的三維地應(yīng)力分布模型。
[0017]本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，該方法是基于單井測(cè)井地應(yīng)力計(jì)算結(jié)果作為井點(diǎn)控制、基于三維巖石物理參數(shù)模型的有限元數(shù)值模擬結(jié)果作為井間控制的非均質(zhì)性地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，該非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法包括步驟一的利用鉆井、測(cè)井和三維地震資料建立非均質(zhì)性地層三維格架模型，步驟二的利用三維地震資料反演和測(cè)井資料建立非均質(zhì)性地層三維巖石物理參數(shù)模型，步驟三的進(jìn)行非均質(zhì)性地層高精度地應(yīng)力空間分布規(guī)律的三維有限元數(shù)值模擬計(jì)算，步驟四的建立非均質(zhì)性地層高精度的三維地應(yīng)力分布模型;該方法能夠建立一個(gè)地區(qū)非均質(zhì)性極強(qiáng)地區(qū)的三維地應(yīng)力模型，極大地提高了三維地應(yīng)力模型在平面上和縱向上的精度，能夠反映地層非均質(zhì)性及其構(gòu)造對(duì)地應(yīng)力分布的影響，可為致密低滲透和非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)提供了可靠信息，從而降低致密低滲透和非常規(guī)油氣的勘探開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)成本。
[0018]通過(guò)本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，能夠定量預(yù)測(cè)非均質(zhì)性地層的三維地應(yīng)力分布規(guī)律，建立非均質(zhì)性地層的高精度三維地應(yīng)力模型，避免了常規(guī)方法對(duì)地質(zhì)模型精度要求的局限性，大大提高了三維地應(yīng)力建模的精度，可為致密低滲透油氣田開(kāi)發(fā)、非常規(guī)油氣甜點(diǎn)預(yù)測(cè)及其勘探開(kāi)發(fā)提供可靠的依據(jù)，有效提高致密低滲透和非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)的效率，降低致密低滲透和非常規(guī)油氣的勘探開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)成本。
[0019]本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法是基于單井測(cè)井地應(yīng)力計(jì)算結(jié)果作為井點(diǎn)控制以及基于三維巖石物理參數(shù)模型的有限元數(shù)值模擬結(jié)果作為井間控制的非均質(zhì)性地層三維地應(yīng)力模型建立方法，可以有效地實(shí)現(xiàn)非均質(zhì)地層高精度的三維地應(yīng)力分布模型的建立，大大提高了非均質(zhì)地層地應(yīng)力三維地質(zhì)模型的精度，可以廣泛應(yīng)用于我國(guó)致密低滲透儲(chǔ)層和非常規(guī)油氣儲(chǔ)層的高精度地應(yīng)力三維地質(zhì)模型建立中，為我國(guó)致密低滲透油氣田高效合理開(kāi)發(fā)和非常規(guī)油氣的勘探開(kāi)發(fā)提供了技術(shù)支持。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為按照本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法的一優(yōu)選實(shí)施例的流程圖；
圖2為按照本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法的一優(yōu)選實(shí)施例的利用測(cè)井資料計(jì)算的單井巖石物理參數(shù)(即楊氏模量、泊松比)和地應(yīng)力(即最大水平主應(yīng)力、最小水平主應(yīng)力)縱向分布圖；
圖3為按照本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法的一優(yōu)選實(shí)施例的利用三維地震資料建立的巖石彈性模量三維模型圖(部分)；
圖4為按照本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法的一優(yōu)選實(shí)施例的利用三維地震資料建立的巖石泊松比三維模型圖(部分)；
圖5為按照本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法的一優(yōu)選實(shí)施例的壓裂與測(cè)井地應(yīng)力計(jì)算結(jié)果關(guān)系圖；
圖6為按照本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法的一優(yōu)選實(shí)施例的水平最大和最小主應(yīng)力方位圖；
圖7為按照本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法的一優(yōu)選實(shí)施例的地區(qū)最大水平主應(yīng)力三維模型圖；
圖8為按照本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法的一優(yōu)選實(shí)施例的地區(qū)最大水平主應(yīng)力柵狀圖；
圖9為按照本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法的一優(yōu)選實(shí)施例的地區(qū)最小水平主應(yīng)力三維模型圖；
圖10為按照本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法的一優(yōu)選實(shí)施例的地區(qū)最小水平主應(yīng)力柵狀圖；
圖11為按照本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法的一優(yōu)選實(shí)施例的地區(qū)水平差應(yīng)力三維模型圖；
圖12為按照本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法的一優(yōu)選實(shí)施例的地區(qū)水平差應(yīng)力柵狀圖；
圖13為按照本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法的一優(yōu)選實(shí)施例的模型水平主應(yīng)力方位的檢驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)表；
圖14為按照本發(fā)明的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法的一優(yōu)選實(shí)施例的模型水平最大和最小主應(yīng)力大小的檢驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)表。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明，以下描述僅作為示范和解釋，并不對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。
[0022]非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法包括如下四個(gè)步驟:
步驟一，利用鉆井、測(cè)井和三維地震資料建立非均質(zhì)性地層三維格架模型；
步驟二，利用三維地震資料反演和測(cè)井資料建立非均質(zhì)性地層三維巖石物理參數(shù)模型；
步驟三，進(jìn)行非均質(zhì)性地層高精度地應(yīng)力空間分布規(guī)律的三維有限元數(shù)值模擬計(jì)算； 步驟四，建立非均質(zhì)性地層高精度的三維地應(yīng)力分布模型；
該方法是基于單井測(cè)井地應(yīng)力計(jì)算結(jié)果作為井點(diǎn)控制、基于三維巖石物理參數(shù)模型的有限元數(shù)值模擬結(jié)果作為井間控制的非均質(zhì)性地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法;該非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，基于單井測(cè)井地應(yīng)力計(jì)算結(jié)果作為井點(diǎn)控制以及基于三維巖石物理參數(shù)模型的有限元數(shù)值模擬結(jié)果作為井間控制的非均質(zhì)性地層三維地應(yīng)力模型建立方法，可以有效地實(shí)現(xiàn)非均質(zhì)地層高精度的三維地應(yīng)力分布模型的建立，大大提高了非均質(zhì)地層地應(yīng)力三維地質(zhì)模型的精度，可以廣泛應(yīng)用于我國(guó)致密低滲透儲(chǔ)層和非常規(guī)油氣儲(chǔ)層的高精度地應(yīng)力三維地質(zhì)模型建立中，為我國(guó)致密低滲透油氣田高效合理開(kāi)發(fā)和非常規(guī)油氣的勘探開(kāi)發(fā)提供了技術(shù)支持。
[0023]將上述非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法應(yīng)用于一致密低滲透非均質(zhì)地層，實(shí)現(xiàn)這一致密低滲透非均質(zhì)地層高精度地應(yīng)力三維地質(zhì)模型的建立。這一致密低滲透非均質(zhì)地層高精度地應(yīng)力三維地質(zhì)模型的建立流程圖如圖1所示，模型和數(shù)據(jù)圖如圖2至14所示。
[0024]如圖1所示，一致密低滲透非均質(zhì)地層高精度地應(yīng)力三維地質(zhì)模型的建立過(guò)程:利用該地質(zhì)層的三維地震資料、測(cè)井資料、樣品測(cè)試和壓裂等其他資料來(lái)建立這一致密低滲透非均質(zhì)性地層三維格架模型;然后利用這一地質(zhì)層的三維地震資料反演和測(cè)井資料建立非均質(zhì)性地層三維巖石物理參數(shù)模型;接下來(lái)進(jìn)行這一地質(zhì)層非均質(zhì)性地層高精度地應(yīng)力空間分布規(guī)律的三維有限元數(shù)值模擬計(jì)算;再接下來(lái)就是建立非均質(zhì)性地層高精度的三維地應(yīng)力分布模型;該致密低滲透非均質(zhì)地層高精度地應(yīng)力三維地質(zhì)模型的建立過(guò)程結(jié)束。
[0025]在上述過(guò)程中，基于單井測(cè)井地應(yīng)力計(jì)算結(jié)果作為井點(diǎn)控制、基于三維巖石物理參數(shù)模型的有限元數(shù)值模擬結(jié)果作為井間控制的非均質(zhì)性地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，第一步，利用鉆井、測(cè)井和地震資料，在小層劃分對(duì)比和構(gòu)造精細(xì)解釋的基礎(chǔ)上，建立這一致密低滲透非均質(zhì)地層的三維格架模型，這是建立這一致密低滲透非均質(zhì)地層的地應(yīng)力分布三維地質(zhì)模型的基礎(chǔ);第二步，在巖心樣品靜態(tài)巖石物理參數(shù)測(cè)試和動(dòng)態(tài)巖石物理參數(shù)測(cè)試及其對(duì)比和校正的基礎(chǔ)上，利用測(cè)井資料進(jìn)行單井巖石力學(xué)參數(shù)(彈性模量、泊松比)，如圖2所示，通過(guò)測(cè)井約束下的三維地震資料反演，利用三維地震資料計(jì)算和預(yù)測(cè)非均質(zhì)性地層巖石力學(xué)參數(shù)(彈性模量、泊松比)的三維分布，建立這一致密低滲透非均質(zhì)性地層的三維巖石物理參數(shù)(彈性模量、泊松比)模型，如圖3和圖4所示的這一致密低滲透非均質(zhì)地層的利用三維地震資料建立的巖石彈性模量三維模型圖(部分)和利用三維地震資料建立的巖石泊松比三維模型圖(部分)；第三步，進(jìn)行地應(yīng)力分布的三維有限元數(shù)值模擬計(jì)算，在利用壓裂資料和巖心樣品地應(yīng)力測(cè)試的基礎(chǔ)上，利用測(cè)井資料進(jìn)行單井地應(yīng)力(垂向應(yīng)力、水平最大主應(yīng)力、水平最小主應(yīng)力)計(jì)算和校正，如圖2和圖5所示的這一致密低滲透非均質(zhì)地層利用測(cè)井資料計(jì)算的單井巖石物理參數(shù)(即楊氏模量、泊松比)和地應(yīng)力(即最大水平主應(yīng)力、最小水平主應(yīng)力)縱向分布和壓裂與測(cè)井地應(yīng)力計(jì)算結(jié)果關(guān)系;應(yīng)用三維地震資料建立的三維巖石物理參數(shù)模型輸入三維有限元數(shù)值模擬系統(tǒng)，并通過(guò)校正以后的單井地應(yīng)力計(jì)算結(jié)果進(jìn)行井點(diǎn)約束，利用三維有限元數(shù)值模擬技術(shù)，計(jì)算和預(yù)測(cè)這一致密低滲透非均質(zhì)地層的地應(yīng)力三維展布規(guī)律;第四步，建立非均質(zhì)性地層高精度的三維地應(yīng)力分布模型，在這一致密低滲透非均質(zhì)性地層三維格架模型的基礎(chǔ)上，利用單井測(cè)井地應(yīng)力計(jì)算結(jié)果作為井點(diǎn)控制，利用三維有限元數(shù)值模擬技術(shù)計(jì)算和預(yù)測(cè)的三維地應(yīng)力分布數(shù)據(jù)進(jìn)行井間約束，采用確定性建模和隨機(jī)建模相結(jié)合的方法，建立這一致密低滲透非均質(zhì)性地層高精度的三維地應(yīng)力分布模型，如圖6的這一致密低滲透非均質(zhì)地層水平最大和最小主應(yīng)力方位圖、圖7的這一致密低滲透非均質(zhì)地層最大水平主應(yīng)力三維模型圖、圖8的這一致密低滲透非均質(zhì)地層最大水平主應(yīng)力柵狀圖、圖9的這一致密低滲透非均質(zhì)地層最小水平主應(yīng)力三維模型圖、圖10的這一致密低滲透非均質(zhì)地層最小水平主應(yīng)力柵狀圖、圖11的這一致密低滲透非均質(zhì)地層水平差應(yīng)力三維模型圖及圖12的這一致密低滲透非均質(zhì)地層水平差應(yīng)力柵狀圖所示。
[0026]如圖1至圖14所示，采用非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，可以成功地實(shí)現(xiàn)一致密低滲透非均質(zhì)地層高精度地應(yīng)力三維地質(zhì)模型的建立，完成后，通過(guò)與利用井徑崩落法和誘導(dǎo)裂縫法解釋的單井地應(yīng)力方向進(jìn)行檢驗(yàn)對(duì)比，地應(yīng)力方向的平均誤差為4.3%，如圖13和圖14所示。通過(guò)與利用壓裂資料校正以后的測(cè)井地應(yīng)力計(jì)算結(jié)果對(duì)比檢驗(yàn)，其最大主應(yīng)力平均誤差為6.75%，最小主應(yīng)力平均誤差為7.1%，取得了較好的效果，反映本發(fā)明方法建立的高精度地應(yīng)力三維分布模型具有較好的可信度，能夠滿足致密低滲透和非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)的需求，為該地區(qū)油氣勘探開(kāi)發(fā)提供了可靠依據(jù)，從而可有效地降低勘探開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)成本。
[0027]以上所述僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非是對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，該方法包括如下步驟: 步驟一，利用鉆井、測(cè)井和三維地震資料建立非均質(zhì)性地層三維格架模型； 步驟二，利用三維地震資料反演和測(cè)井資料建立非均質(zhì)性地層三維巖石物理參數(shù)模型； 步驟三，進(jìn)行非均質(zhì)性地層高精度地應(yīng)力空間分布規(guī)律的三維有限元數(shù)值模擬計(jì)算； 步驟四，建立非均質(zhì)性地層高精度的三維地應(yīng)力分布模型。2.如權(quán)利要求1所述的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，其特征在于:在所述步驟一中，利用鉆井、測(cè)井和地震資料，在小層劃分對(duì)比和構(gòu)造精細(xì)解釋的基礎(chǔ)上建立非均質(zhì)地層的三維格架模型。3.如權(quán)利要求1或2所述的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，其特征在于:在所述步驟一中，建立非均質(zhì)地層的三維格架模型是建立非均質(zhì)地層的地應(yīng)力分布三維地質(zhì)模型的基礎(chǔ)。4.如權(quán)利要求1或2所述的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，其特征在于:在所述步驟一中，建立非均質(zhì)性地層三維格架模型利用的資料還包括樣品測(cè)試、壓裂資料。5.如權(quán)利要求1所述的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，其特征在于:在所述步驟二中，在巖心樣品靜態(tài)巖石物理參數(shù)測(cè)試和動(dòng)態(tài)巖石物理參數(shù)測(cè)試及其對(duì)比和校正的基礎(chǔ)上，利用測(cè)井資料進(jìn)行單井巖石力學(xué)參數(shù)建立非均質(zhì)性地層三維巖石物理參數(shù)模型。6.如權(quán)利要求1或5所述的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，其特征在于:在所述步驟二中，通過(guò)測(cè)井約束下的三維地震資料反演，利用三維地震資料計(jì)算和預(yù)測(cè)非均質(zhì)性地層巖石力學(xué)參數(shù)的三維分布，建立非均質(zhì)性地層的三維巖石物理參數(shù)模型。7.如權(quán)利要求6所述的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，其特征在于:在所述步驟二中，非均質(zhì)性地層三維巖石物理參數(shù)包括彈性模量和泊松比。8.如權(quán)利要求5所述的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，其特征在于:在所述步驟二中，非均質(zhì)性地層三維地震資料包括橫波時(shí)差和縱波時(shí)差。9.如權(quán)利要求1所述的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，其特征在于:在所述步驟三中，在利用壓裂資料和巖心樣品地應(yīng)力測(cè)試的基礎(chǔ)上，利用測(cè)井資料進(jìn)行單井地應(yīng)力計(jì)算和校正。10.如權(quán)利要求1或9所述的非均質(zhì)地層高精度三維地應(yīng)力模型建立方法，其特征在于:在所述步驟三中，應(yīng)用三維地震資料建立的三維巖石物理參數(shù)模型輸入三維有限元數(shù)值模擬系統(tǒng)，并通過(guò)校正以后的單井地應(yīng)力計(jì)算結(jié)果進(jìn)行井點(diǎn)約束，利用三維有限元數(shù)值模擬技術(shù)，計(jì)算和預(yù)測(cè)非均質(zhì)地層的地應(yīng)力三維展布規(guī)律。
【文檔編號(hào)】E21B49/00GK106014399SQ201610377777
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月31日
【發(fā)明人】曾聯(lián)波, 祖克威, 劉國(guó)平
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油大學(xué)(北京)