[发明专利]用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算方法及装置

权利要求书

1.一种用于砂泥岩互层致密气藏的地应力计算方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤：

步骤一：基于常规测井资料中的自然伽马曲线、岩石体积密度以及纵波时差计算得到横波时差，将所述横波时差与实测测井得到的测井横波时差进行相关性分析，得到校正后的校正横波时差；

步骤二：根据弹性波动理论，基于所述纵波时差、所述岩石体积密度以及所述校正横波时差计算得到岩石动态力学参数，结合由室内岩心试验得到的不连续静态参数将所述岩石动态力学参数转换为连续静态参数；

步骤三：基于所述连续静态参数，通过地应力计算模型求取得到地应力数据，并利用现场压裂施工曲线以及由破裂压力计算模型计算得到的计算破裂压力校正所述地应力数据，以得到地应力剖面。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤一中具体包含以下步骤：

基于常规测井资料中的所述自然伽马曲线计算得到泥质含量，基于所述泥质含量判断属于砂岩或泥岩；

获取所述常规测井资料中的所述岩石体积密度以及所述纵波时差，结合所述泥质含量计算得到所述横波时差；

将所述横波时差与所述测井横波时差进行对比，校正计算参数，得到拟合曲线，进一步得到校正后的所述校正横波时差。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，通过以下公式分别计算得到砂岩横波时差以及泥岩横波时差：

其中，△t_p1、△t_s1分别表示砂岩纵波时差以及砂岩横波时差，μs/m；△t_p2、△t_s2分别表示泥岩纵波时差以及泥岩横波时差，μs/m；ρ表示岩石体积密度，ρ≤2.2g/cm³；A表示砂岩岩石密度，g/cm³；ρ_sh表示泥岩的体积密度，g/cm³。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述岩石动态力学参数包含：杨氏模量、泊松比、剪切模量以及体积模量。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算得到所述泊松比：

其中，v_d表示动态的泊松比，无量纲；△t_s表示横波时差，μs/m；△t_p表示纵波时差，μs/m。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算得到所述杨氏模量：

其中，E_d表示动态的杨氏模量，GPa；ρ表示岩石体积密度，g/cm³；△t_s表示横波时差，μs/m；△t_p表示纵波时差，μs/m。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤二中具体包含以下步骤：

基于三轴应力试验仪进行岩石静态力学参数试验，测定试验区域的静态参数，与试验区域测井得到的同深度的动态参数进行线性回归，得到试验区域的动态与静态参数的相关关系；

利用所述相关关系对所述岩石动态力学参数进行反演，得到纵向上连续的所述连续静态参数。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤三中具体包含以下步骤：

基于所述连续静态参数，通过所述地应力计算模型计算得到所述地应力数据中的最小水平应力以及最大水平应力；

对所述现场压裂施工曲线进行净压力拟合，得到最小水平主应力在纵向上的应力差范围，作为约束条件；

以实测破裂压力为目标值，结合所述约束条件，对所述计算破裂压力进行回归分析，得到校正破裂压力与所述计算破裂压力之间的回归关系；

提取所述回归关系中的回归因数，对所述地应力数据进行校正，以得到所述地应力剖面。