一種構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀定量預測方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及油氣田勘探開發(fā)領(lǐng)域，尤其是一種構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀定量預測方法。本發(fā)明在確定研究區(qū)裂縫力學性質(zhì)、巖石力學參數(shù)以及恢復古構(gòu)造圖的基礎(chǔ)上，進行古應力場數(shù)值模擬，根據(jù)模擬的古應力場以及裂縫的力學性質(zhì)，選擇合適的巖石破裂準則，并結(jié)合區(qū)域應力場中平面剪應力或剖面剪應力分布，對古裂縫的優(yōu)勢產(chǎn)狀、次優(yōu)勢產(chǎn)狀預測，通過設(shè)計仿真螞蟻追蹤技術(shù)實現(xiàn)古今巖層空間位置的耦合，在此基礎(chǔ)上，建立古今巖層空間轉(zhuǎn)換理論模型，定量分析裂縫運動學特征，結(jié)合古裂縫的產(chǎn)狀，預測現(xiàn)今裂縫的產(chǎn)狀。
【專利說明】一種構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀定量預測方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油氣田勘探開發(fā)領(lǐng)域，尤其是一種構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀定量預測方法。

【背景技術(shù)】
[0002]長期勘探和實踐證實，利用構(gòu)造應力場數(shù)值模擬方法進行儲層構(gòu)造裂縫預測具有良好的理論基礎(chǔ)，是一種比較可靠的裂縫預測方法。構(gòu)造應力場數(shù)值模擬和地質(zhì)基礎(chǔ)工作緊密結(jié)合，形成和發(fā)展了一套以數(shù)值模擬為基礎(chǔ)，應用巖石破裂準則進行裂縫定量預測的研究方法。該方法既嚴格考慮了裂縫成因機制，又能與油氣生產(chǎn)靜態(tài)資料、動態(tài)資料相結(jié)合，因此，在油田中取得了較好的應用效果。大量研究表明，低滲透儲層中的裂縫往往以高角度構(gòu)造裂縫為主，其形成與分布受地應力場、構(gòu)造部位、巖石組構(gòu)、巖層厚度、沉積微相、孔隙流體等諸多地質(zhì)因素的共同控制。國內(nèi)學者戴俊生，汪必峰，孫業(yè)恒，季宗鎮(zhèn)和馮建偉等從影響儲層構(gòu)造裂縫形成與發(fā)育的地質(zhì)因素入手，在構(gòu)造裂縫形成時期古應力場數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上，結(jié)合巖石破裂準則和單井裂縫描述成果，利用裂縫表面能理論、巖石應變能理論以及能量守恒定律，建立了古今應力場與儲層構(gòu)造裂縫參數(shù)之間的定量數(shù)學關(guān)系，并將其應用到我國東西部多個含油氣區(qū)塊的裂縫定量預測上，取得了良好的效果。
[0003]裂縫的傾向和傾角在量化裂縫性油藏各向異性中起決定性作用，也是現(xiàn)今裂縫開度、孔隙度、滲透率參數(shù)準確預測的前提，裂縫傾向的作用是將裂縫參數(shù)各向異性在水平面內(nèi)各坐標方向上進行劈分；裂縫傾角的作用是將裂縫參數(shù)各向異性在水平面和垂直面上進行劈分。但在實踐中運用應力場數(shù)值模擬方法對構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀預測時，并未考慮后期構(gòu)造運動對裂縫產(chǎn)狀的改造作用，致使在后期量化裂縫參數(shù)各向異性時出現(xiàn)較大的誤差，難以符合油田合理高效開發(fā)的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在解決上述問題，提供了一種構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀定量預測方法，它解決了構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀無法準確預測的問題。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀定量預測方法，具體步驟如下:
[0006]第一步確定研究區(qū)裂縫形成的力學機制
[0007]通過巖心觀測、測井解釋、薄片觀測結(jié)合應力場演化，確定單井裂縫形成的力學機制，為應力場數(shù)值模擬中應力加載提供依據(jù)。按照形成裂縫的力學條件，構(gòu)造裂縫可分為剪切裂縫、張性裂縫和張剪性縫。在巖心、薄片裂縫觀察過程中，裂縫的力學性質(zhì)可以根據(jù)裂縫面的光滑程度及充填程度來判斷，剪切裂縫面比較平直，常見擦痕、階步、反階步等，剪切裂縫充填程度較低，常為未充填-半充填裂縫。張性裂縫面常發(fā)生彎曲，裂縫面不光滑，充填程度較高，多為半充填-全充填裂縫。若兩種特征兼有，可以認為是張剪性裂縫，測井解釋技術(shù)識別裂縫可以彌補巖心、薄片裂縫觀察中取心層位不全、取心井段不連續(xù)等方面的不足，可以對全井段裂縫力學性質(zhì)進行分析，具體分析判斷如下:
[0008]剪切裂縫產(chǎn)狀十分穩(wěn)定，走向、傾角相對固定，在橫向和縱向上均延伸較遠，但在穿過巖性有顯著差異的巖層時，裂縫產(chǎn)狀可發(fā)生改變。裂縫面較平直光滑，兩壁之間的距離較小，并且形態(tài)吻合，裂縫面上常見兩壁相對運動產(chǎn)生的擦痕、摩擦鏡面或階步等微構(gòu)造。常常切穿巖石顆粒，裂縫產(chǎn)狀基本不變。一般密集發(fā)育，裂縫之間的距離較小，且呈等間距分布，在裂縫發(fā)育區(qū)域較大時通常呈疏密相間分布。通常成組發(fā)育，形成“X”型共軛裂縫系，可使巖石發(fā)育良好的裂縫網(wǎng)絡。有折尾、菱形結(jié)環(huán)和節(jié)理叉3種形式?？沙霈F(xiàn)羽裂，即主裂縫面由大量產(chǎn)狀相近且與主裂縫面有一定夾角的羽狀微裂縫面組成。
[0009]張性裂縫產(chǎn)狀不穩(wěn)定，延伸距離很短，裂縫面不平直，呈彎曲狀或鋸齒狀。裂縫面粗糙，兩壁呈凹凸相間狀，之間的距離也較大，垂直裂縫方向上往往有輕微的裂開，但裂縫面上一般不發(fā)育擦痕等微構(gòu)造。常常繞過巖石顆粒，少數(shù)可切穿，但破裂面不規(guī)則，裂縫產(chǎn)狀往往發(fā)生改變。一般發(fā)育稀疏，裂縫間距較大，即便大量發(fā)育也是疏密不均，少見密集成帶發(fā)育。發(fā)育不規(guī)則，一般不呈組系產(chǎn)出，在一定條件下也可出現(xiàn)規(guī)則形態(tài)。有樹枝狀分叉和杏仁狀結(jié)環(huán)2種形式。
[0010]第二步確定研究區(qū)巖石力學參數(shù)
[0011]在應力場數(shù)值模擬中，所需確定的巖石力學參數(shù)包括楊氏彈性模量、泊松比、內(nèi)聚力、抗剪強度、抗張強度以及密度等。儲層巖石力學參數(shù)對應力場的分布、巖石的破裂(破裂方式)以及構(gòu)造裂縫的分布密切相關(guān)，是油氣井鉆探設(shè)計、儲層改造措施制定的主要依據(jù)，這也是本發(fā)明應力場數(shù)值模擬及古構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀確定的基礎(chǔ)。
[0012]通過巖石力學實驗計算得到的巖石彈性模量、泊松比等力學等參數(shù)稱為巖石靜態(tài)力學參數(shù)，測井資料計算得到的巖石彈性模量、泊松比等力學參數(shù)稱為巖石動態(tài)力學參數(shù)。綜合利用巖石力學實驗及測井資料計算，并通過單軸-三軸校正和動態(tài)-靜態(tài)校正，確定研究區(qū)目的層位的巖石力學參數(shù)；巖石單軸-三軸壓縮實驗直接利用地下巖心，因此準確度、可信度高，但由于測試樣品點少，所得結(jié)果直接用于數(shù)值模擬缺乏充足的理論依據(jù)。而且，斷裂帶附近巖石破碎嚴重，無法進行單軸-三軸壓縮實驗，斷裂帶的巖石力學參數(shù)也很難通過巖石力學實驗獲得。根據(jù)巖石力學相關(guān)理論認為，巖石的彈性模量E、泊松比μ等力學參數(shù)可以由聲波測井縱波時差、橫波時差Ats以及巖石密度P來求得。測井資料具有連續(xù)性好、成本低廉的優(yōu)點，可以彌補巖石力學實驗的不足。
[0013]首先將單軸壓縮實驗結(jié)果校正到三軸壓縮實驗條件下的結(jié)果，將結(jié)果在測井曲線上標定，將標定的動態(tài)力學參數(shù)與靜態(tài)力學參數(shù)擬合，得到擬合函數(shù)，將連續(xù)的測井解釋結(jié)果剖面校正為連續(xù)的靜態(tài)巖石力學剖面，并取目的層段內(nèi)的平均值，作為應力場數(shù)值模擬及儲層裂縫預測所用的巖石力學參數(shù)。
[0014]第三步恢復研究區(qū)的古構(gòu)造圖，著重恢復、確定影響古應力場分布的因素如先存斷層、構(gòu)造起伏、斷層展布等
[0015]目前，隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，3Dm0Ve、IATR等軟件在盆地古構(gòu)造恢復中取得了較好效果，古構(gòu)造恢復技術(shù)也日趨成熟，在對研究區(qū)地質(zhì)背景綜合分析的基礎(chǔ)上，選取合適的軟件進行古構(gòu)造恢復。
[0016]在古應力場數(shù)值模擬中，古構(gòu)造恢復主要考慮影響應力場分布的因素，例如先存斷層、構(gòu)造起伏、斷層展布等，古構(gòu)造高度值和位置分析可以用不同的方法來復原構(gòu)造圖中不同測點在地質(zhì)時期的古構(gòu)造高度值和位置。例如:在骨干剖面上選取若干控制點并直接從構(gòu)造演化剖面圖上得到這些控制點的古構(gòu)造高度值和位置。在斷層兩側(cè)巖層剝蝕厚度較小時，也可以按照編制“寶塔圖”的傳統(tǒng)方法或者平衡剖面技術(shù)，利用現(xiàn)今不同地層界面的構(gòu)造等高線圖和地層界面下伏地層剝蝕厚度圖來計算不同測點的古構(gòu)造高度值，再根據(jù)構(gòu)造變形模式對測點的位置進行校正。準確的恢復古構(gòu)造形態(tài)，還需要根據(jù)研究區(qū)地層孔隙度-深度關(guān)系編制一個能反映研究區(qū)地層壓實率的壓實校正數(shù)據(jù)表，進行壓實校正。
[0017]第四步對研究區(qū)古應力場定時、定向、定量，進行古應力場數(shù)值模擬
[0018]結(jié)合區(qū)域構(gòu)造演化、構(gòu)造應力場演化，分析斷層的活動性、活動強度，評價構(gòu)造演化各個時期的強度，確定研究區(qū)的主要造縫期。
[0019]古應力場的定向主要依據(jù)巖心裂縫、薄片裂縫的觀測結(jié)果以及成像測井資料，并結(jié)合區(qū)域活動斷裂的產(chǎn)狀，斷裂的力學性質(zhì)，地震資料中的褶皺、提取的地震屬性以及薄片顯微小構(gòu)造確定主應力的方向。
[0020]古應力場大小確定可以采用聲發(fā)射法、顯微構(gòu)造估算法、數(shù)學解析的方法，在應力場數(shù)值模擬中，可以采用一種等效古應力，即按照巖石破裂準則判斷，現(xiàn)今應力場中，巖石不會產(chǎn)生明顯的宏觀破裂，同時古應力場作用下形成的裂縫還存在應力釋放效應，因此現(xiàn)今地應力主要使已有的裂縫進一步延伸、擴張，一般不再形成新的裂縫，但可能會形成少量的微裂紋。等效古應力的確定主要是在確保應力類型與形成裂縫的應力類型一致的前提下，以單井儲層裂縫參數(shù)為約束條件，結(jié)合地應力與儲層裂縫參數(shù)之間的關(guān)系，通過不斷地反演、擬合來實現(xiàn)。
[0021]在對古應力場定時、定向、定量后，依據(jù)恢復的古構(gòu)造圖以及巖石力學參數(shù)建立研究區(qū)古地質(zhì)-力學模型，對研究區(qū)的古應力場數(shù)值模擬。
[0022]第五步巖石破裂準則的優(yōu)選
[0023]儲層巖石在受到應力作用產(chǎn)生破裂時，遵循一定的數(shù)學準則。巖石受力發(fā)生破壞可用以下通式表示:
[0024]σ I = f( σ 2，σ 3) (I)
[0025]公式(I)稱為破裂準則,庫倫-莫爾(Mohr-Coulomb)準則和格里菲斯(Griffith)準則是脆性砂巖最常用的破裂準則。
[0026]若巖石受力破壞形成的裂縫是剪切性質(zhì)或以剪切性質(zhì)為主，適用庫倫-莫爾準則:
[0027]

【權(quán)利要求】
1.一種構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀定量預測方法，所述的步驟如下: 1)通過巖心觀測、測井解釋、薄片觀測結(jié)合應力場演化，確定研究區(qū)裂縫形成力學機制； 2)結(jié)合巖石力學實驗及測井資料,對巖石力學參數(shù)進行單軸-三軸校正和動態(tài)-靜態(tài)校正，確定研究區(qū)目的層位的巖石力學參數(shù)； 3)恢復研究區(qū)的古構(gòu)造圖，著重考慮影響古應力場分布的因素，如先存斷層、構(gòu)造起伏、斷層展布等； 4)結(jié)合區(qū)域構(gòu)造演化、構(gòu)造應力場演化以及巖心、測井、地震等地質(zhì)資料，對古應力場定時、定向、定量，進而模擬研究區(qū)造縫期古應力場； 5)選擇合適的巖石破裂準則，若巖石受力破壞形成的裂縫是剪切性質(zhì)或以剪切性質(zhì)為主，適用庫倫-莫爾準則，若形成的是張性或以張性為主的裂縫，適用格里菲斯準則，當張應力存在時，可先用拉伸破裂準則判斷巖石是否發(fā)生張破裂，如果達到巖石張破裂強度條件，則巖石發(fā)生拉張破裂，如果不能達到巖石的拉張破裂條件，再用庫倫-莫爾破裂準則判斷是否會發(fā)生剪切破裂； 6)根據(jù)巖石破裂準則對古裂縫產(chǎn)狀預測，首先求取應力場坐標系中裂縫的產(chǎn)狀，將應力場坐標系中裂縫的產(chǎn)狀轉(zhuǎn)換到大地坐標系中裂縫的產(chǎn)狀，若形成的裂縫為剪裂縫，結(jié)合地應力類型，選擇區(qū)域平面剪應力或剖面剪應力分布，預測剪裂縫的優(yōu)勢走向或優(yōu)勢傾向； 7)設(shè)計仿真螞蟻追蹤技術(shù)，實現(xiàn)古今巖層空間位置耦合； 8)在古今巖石力學層空間位置耦合的基礎(chǔ)上，建立裂縫古今巖層空間轉(zhuǎn)換理論模型； 9)在建立裂縫古今巖層空間轉(zhuǎn)換理論模型的基礎(chǔ)上，對裂縫運動學特征分析； 10)根據(jù)裂縫運動學特征以及古裂縫的產(chǎn)狀，求取現(xiàn)今裂縫的產(chǎn)狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀定量預測方法，其特征在于: 所述的應力場坐標系中裂縫產(chǎn)狀轉(zhuǎn)換到大地坐標系中的產(chǎn)狀步驟如下: 在應力場數(shù)值模擬中，得到主應力方向與大地坐標系χ-Y-ζ軸的夾角:
①σ i 與 X-Y-Z 軸的夾角:α η、α 12、α 13 ；
②σ 2 與 X-Y-Z 軸的夾角:α 21、α 22、α 23 ；
③σ 3 與 X-Y-Z 軸的夾角:α 31、α 32、α 33 ； 以巖石剪破裂為例，裂縫在應力場坐標系中產(chǎn)生的兩組裂縫面的單位法向矢量可以表示為:
公式(7)中，Θ為破裂角，(° )； η" χ為古裂縫的單位法向矢量在應力場坐標系中最大主應力方向的分量，無量綱； n" y為古裂縫的單位法向矢量在應力場坐標系中中間主應力方向的分量，無量綱； η" ζ為古裂縫的單位法向矢量在應力場坐標系中最小主應力方向的分量，無量綱； 裂縫面單位法向矢量在大地坐標系中的三個分量表示為:
n' x為古裂縫的單位法向矢量在大地坐標系中X軸方向的分量，無量綱； Yy為古裂縫的單位法向矢量在大地坐標系中Y軸方向的分量，無量綱； Yz為古裂縫的單位法向矢量在大地坐標系中Z軸方向的分量，無量綱； 根據(jù)公式(7)-(8)得到古裂縫單位法向矢量在大地坐標系中的三個分量，便可求取古裂縫的產(chǎn)狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀定量預測方法，其特征在于: 所述的結(jié)合地應力類型，選擇區(qū)域平面剪應力或剖面剪應力分布，預測剪裂縫的優(yōu)勢走向或優(yōu)勢傾向，原理如下: 從區(qū)域剪應力場控制剪裂縫優(yōu)勢產(chǎn)狀的角度，判斷兩組剪裂縫的發(fā)育程度，某一組旋向的裂縫發(fā)育程度高，為優(yōu)勢裂縫，另一組旋向的裂縫發(fā)育程度低，為次優(yōu)勢裂縫，某地區(qū)最大主應力為水平方向時，采用區(qū)域平面剪應力判斷裂縫的優(yōu)勢走向，若某地區(qū)最大主應力為垂直方向時，則采用區(qū)域剖面剪應力判斷裂縫的優(yōu)勢傾向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀定量預測方法，其特征在于: 所述的仿真螞蟻追蹤技術(shù)是指在古今巖層空間位置耦合過程中，以現(xiàn)今巖層產(chǎn)狀為“食物”，通過在應力場模擬數(shù)據(jù)體中提取大量攜帶古巖層產(chǎn)狀信息的應力節(jié)點作為“螞蟻體”，對古今巖層空間位置耦合，同時將追蹤的路徑保存(信息素)，召集一定范圍內(nèi)的其它應力節(jié)點螞蟻體按照相似的路徑尋找“食物”，實現(xiàn)過程中需要設(shè)置以下幾個關(guān)鍵參數(shù): ①初始搜索范圍指一個應力節(jié)點螞蟻體在初始搜索中所能涉及的范圍，該范圍通過初始搜索半徑R以及搜索方位角Ψ兩個參數(shù)確定，螞蟻搜索半徑R主要依據(jù)斷裂的古落差、斷裂的傾角以及巖層在不同時期的水平伸展率等因素綜合確定:
R = (Ι+sin δ j).H+1 (15) 公式(15)中，H根據(jù)斷層的古落差與傾角綜合確定，單位為m; S1為造縫時期沉積巖層的現(xiàn)今傾角，單位為。； I為影響螞蟻體搜索半徑的其它因素等效因子，單位為m ； 搜索方位角V(單位為。)與造縫期及之后的構(gòu)造應力場演化有關(guān)； ②迭代增溢角度」Φ(單位為。)主要影響設(shè)計的螞蟻算法運算時間，同時也與巖層產(chǎn)狀變化范圍有關(guān)，古今巖層產(chǎn)狀差別較小時可選用較大數(shù)值； ③蟻源(面積Ss1)螞蟻體一次追蹤后，按該路徑行走的其它應力節(jié)點螞蟻體的范圍； ④螞蟻體追蹤軌跡容差角φ(單位為。)與調(diào)節(jié)帶容差角φ使螞蟻體在搜索時能更快的尋找到足夠多的食物；設(shè)置調(diào)節(jié)帶的初始面積與蟻源面積相同，調(diào)節(jié)帶的寬度L可表示為: L =--( I ft 乂
2/?-1an (I) ⑤非法巖層產(chǎn)狀與合法巖層產(chǎn)狀指螞蟻體在調(diào)節(jié)帶內(nèi)捕捉到的現(xiàn)今巖層產(chǎn)狀，當其數(shù)目數(shù)目小于三時，認為捕捉的現(xiàn)今巖層產(chǎn)狀為非法巖層產(chǎn)狀，需增大容差角φ (步長為」Φ)，直至捕捉到的現(xiàn)今巖層產(chǎn)狀數(shù)目大于等于三時，判斷捕捉到的巖層產(chǎn)狀的離散型，剔除異常值后將剩余數(shù)值作為合法巖層產(chǎn)狀； ⑥停止門檻值是指螞蟻體的宏觀活動范圍(先存斷層或研究區(qū)范圍為邊界)，螞蟻體遇到某邊界時，就會對正在追蹤的巖層產(chǎn)狀失去信心，從而結(jié)束追蹤，并以該邊界附近的巖層產(chǎn)狀為合法巖層產(chǎn)狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀定量預測方法，其特征在于: 所述的裂縫古今巖層空間轉(zhuǎn)換理論模型是指通過古今巖石力學層建立的、用以定量表征裂縫在后期構(gòu)造活動中運動學特征的模型，為了滿足研究需要，將模型在適當簡化的前提下作如下假設(shè): 1)裂縫主要在單一巖石力學層內(nèi)發(fā)育，裂縫在平面、剖面上沒有切穿不同的巖石力學層； 2)在后期構(gòu)造運動中，裂縫相對古今巖石力學層不產(chǎn)生相對滑動、旋轉(zhuǎn)，即裂縫未發(fā)展為“小斷層”； 3)在理論模型足夠小時，巖石力學層的運動特征可以拆分為空間平移-旋轉(zhuǎn)組合； 4)巖石力學層產(chǎn)狀在垂向上具有繼承性，在模擬的小范圍內(nèi)，認為巖石力學層產(chǎn)狀在垂向上一致。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀定量預測方法，其特征在于: 所述的裂縫運動學特征分析步驟如下: 1)非水平巖層的運動特征可以表示為:
2)水平巖層運動特征可以采用公式(38)和公式(40)表示:
公式(33)、(38)、(40)中，ξ為旋轉(zhuǎn)角，單位為。； Yχ為古裂縫的單位法向矢量在大地坐標系中X軸方向的分量，無量綱； Yy為古裂縫的單位法向矢量在大地坐標系中Y軸方向的分量，無量綱； Yz為古裂縫的單位法向矢量在大地坐標系中Z軸方向的分量，無量綱； nx為現(xiàn)今裂縫的單位法向矢量在大地坐標系中X軸方向的分量，無量綱； ny為現(xiàn)今裂縫的單位法向矢量在大地坐標系中Y軸方向的分量，無量綱； nz為現(xiàn)今裂縫的單位法向矢量在大地坐標系中Z軸方向的分量，無量綱； Px為古巖石力學層法線與現(xiàn)今巖石力學層法線所在平面的單位法向矢量在大地坐標系中X軸方向的分量，無量綱； Py為古巖石力學層法線與現(xiàn)今巖石力學層法線所在平面的單位法向矢量在大地坐標系中Y軸方向的分量，無量綱； Pz為古巖石力學層法線與現(xiàn)今巖石力學層法線所在平面的單位法向矢量在大地坐標系中Z軸方向的分量，無量綱。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀定量預測方法，其特征在于: 所述的旋轉(zhuǎn)角I大小以及方向確定的方法為: 1)非水平巖層的旋轉(zhuǎn)角ξ的求取過程可以表示為:
公式(24)-(25)中，χ為古巖石力學層的單位法向矢量在大地坐標系中X軸方向的分量，無量綱； m' y為古巖石力學層的單位法向矢量在大地坐標系中Y軸方向的分量，無量綱； m' z為古巖石力學層的單位法向矢量在大地坐標系中Z軸方向的分量，無量綱； mxS現(xiàn)今巖石力學層的單位法向矢量在大地坐標系中X軸方向的分量，無量綱； my為現(xiàn)今巖石力學層的單位法向矢量在大地坐標系中Y軸方向的分量，無量綱； mz為現(xiàn)今巖石力學層的單位法向矢量在大地坐標系中Z軸方向的分量，無量綱； ξ 3可以表不為:
同理，ξ 4可以表不為:
旋轉(zhuǎn)角ξ可以表示為:
2)水平巖層的旋轉(zhuǎn)角ξ的求取過程可以表示為: 旋轉(zhuǎn)角I 5表示為:
當古巖層水平時，旋轉(zhuǎn)角ξ可以表示為:
當現(xiàn)今巖層水平時，旋轉(zhuǎn)角ξ可以表示為:
依據(jù)公式(24)-(28)以及公式(34)、(36)、(37)可以確定旋轉(zhuǎn)角ξ的大小、方向。
【文檔編號】G06F17/50GK104200039SQ201410471880
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】劉敬壽, 戴俊生, 劉敬富, 王新, 鄧國成, 徐云飛, 史永坤, 楊曉宇, 徐珂, 任啟強 申請人:中國石油大學(華東)