[发明专利]用于计算超深井地层破裂压力的方法

说明书

技术领域

本发明涉及油气井压裂增产技术领域，具体而言涉及一种对碳酸盐岩超深井地层破裂压力进行预测的计算方法。

背景技术

在油气井的开采作业中，对地层破裂压力进行预测是非常重要的。在现有技术中通常采用黄氏破裂压力预测模型。该模型主要是针对于一般储层提出的，其普遍地考虑了各种因素的影响，不仅考虑到岩层上覆应力是深度的函数、井壁应力集中的影响，而且还考虑到地下非均匀分布的构造应力的作用，以及岩层强度等因素。因此，它能适用于不同条件的地区，所预测的破裂压力亦将较其它模式更为准确可靠。然而，该模式依赖于岩石泊松比，而这又是最难确定的参数之一，在实际应用中受到限制，尤其是孔隙度较高的弱砂岩，同时也没有针对超深井地层地质特征的因子。

杨前雄等在文献《考虑温度变时碳酸盐岩地层破裂压力的确定》(《石油钻探技术》，第35卷第3期，2007年5月)中针对较深地层提出了具有温度影响的破裂压力预测模型，引入了地层弹性模量、泊松比等随温度及地层深度变化的影响，但是未给出具体的关系影响式，因此很难用于实践。

邓金根等在文献《高温高压地层破裂压力预测方法》(《石油钻井技术》，第37卷第5期，2009年9月)中针对高温高压地层提出了考虑温度、渗流等的破裂压力预测模型，但是此模型主要是针对的地层是砂岩。然而其预测精度仍不能让人满意。

尤其是对于碳酸盐岩超深井地层来说，目前尚未有能够比较准确地预测该超深地层的破裂压力的计算方法。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种尤其是用于对碳酸盐岩超深井地层的破裂压力进行预测的计算方法，其能够比较准确地预测超深地层的破裂压力，从而为压裂施工设计提供高精度的基础数据。

根据本发明提供了一种计算超深井地层的破裂压力的方法，包括以下步骤：

a)通过室内实验得到所述超深井地层的静态岩石力学参数，其至少包括静态弹性模量和静态泊松比；

b)通过测井解释获得所述超深井地层的动态岩石力学参数，其至少包括动态弹性模量和动态泊松比；

c)对所述静态岩石力学参数及动态岩石力学参数进行相关性分析，确定所述超深井地层的弹性模量和泊松比的相关关系式；

d)建立超深井地层的地应力反演模型，获得水平最大主应力和水平最小主应力；

e)计算流体进入超深井地层时的温度与超深井地层的温度之间的温度差ΔT；

f)根据下式计算所述超深井地层处的破裂压力P_f：