[发明专利]一种立体井网动态应力场主动利用效果的评价方法

权利要求书

1.一种立体井网动态应力场主动利用效果的评价方法，其特征在于，所述方法包括，

确定所有不同压裂时刻的初级裂缝的压裂参数；

选择所述立体井网压裂的设计方案确定各初级裂缝中进液量随时间的变化曲线；

根据所述初级裂缝的压裂参数和进液量随时间的变化曲线进行裂缝扩展模拟，使用应力场-缝网状态耦合迭代法对产生的次级裂缝进行裂缝扩展模拟，得到立体井网空间内各时刻的空间应力场；

根据各时刻的先后顺序以及所述各时刻对应的空间应力场得到所述空间的应力场主动利用系数随时间变化的曲线；

根据所述应力场主动利用系数随时间变化的曲线实时定量评价所述立体井网动态应力场的主动利用效果。

2.根据权利要求1所述的立体井网动态应力场主动利用效果的评价方法，其特征在于，所述压裂参数包括缝长、缝宽、缝高以及裂缝在所述立体井网空间中的位置；

根据所述初级裂缝的压裂参数和进液量随时间的变化曲线进行裂缝扩展模拟，使用应力场-缝网状态耦合迭代法对产生的次级裂缝进行裂缝扩展模拟，得到立体井网空间内各时刻的空间应力场进一步包括，

根据所述初级裂缝的缝长、缝宽、缝高以及此时空间内已存在的所有裂缝的诱导应力场以及原始地应力的叠加，计算所述初级裂缝的起裂时刻的空间应力场；

所述应力场-缝网状态耦合迭代法进一步包括，

根据所述初级裂缝起裂时刻的空间应力场以及所述初级裂缝在所述立体井网空间中的位置判断所述初级裂缝的尖端是否形成次级裂缝；

若形成次级裂缝，则根据所述初级裂缝的缝长、缝宽、缝高和进液量随时间的变化曲线计算所述次级裂缝的起裂时刻，计算并更新所述次级裂缝的起裂时刻的空间应力场；

将所述次级裂缝作为所述初级裂缝，对所述初级裂缝进行所述应力场-缝网状态耦合迭代；

若不形成次级裂缝，则结束所述裂缝扩展模拟。

3.根据权利要求2所述的立体井网动态应力场主动利用效果的评价方法，其特征在于，将所述次级裂缝作为所述初级裂缝之后还包括，

调整所述初级裂缝的缝长使得所述初级裂缝的尖端形成次级裂缝；

根据所述初级裂缝的缝长以及所述初级裂缝起裂位置在所述初级裂缝的起裂时刻的最大主应力方向计算所述初级裂缝在所述立体井网空间中的位置，所述初级裂缝起裂位置在所述初级裂缝的起裂时刻的最大主应力方向的计算公式为，

其中，表示所述初级裂缝起裂位置在所述初级裂缝的起裂时刻的最大主应力方向，τ_xy,uni表示所述初级裂缝起裂位置在所述初级裂缝的起裂时刻的空间应力场在所述空间的x0y平面剪切应力，σ_xx,uni表示所述初级裂缝起裂位置在所述初级裂缝的起裂时刻的空间应力场在所述空间的x方向的应力分量，σ_yy,uni表示所述初级裂缝起裂位置在所述初级裂缝的起裂时刻的空间应力场在所述空间的y方向的应力分量，x、y表示所述初级裂缝起裂位置在所述立体井网空间中的坐标。

4.根据权利要求3所述的立体井网动态应力场主动利用效果的评价方法，其特征在于，判断所述初级裂缝的尖端是否形成次级裂缝的方法包括，

基于工区目的层大量室内实验或临近区块经验数据获取适用于所述目的层岩石的莫尔圆包络线；

根据所述初级裂缝的尖端在所述空间中的坐标以及所述空间应力场计算所述初级裂缝尖端的水平最大主应力、水平最小主应力和垂向应力；

根据所述水平最大主应力、水平最小主应力和垂向应力计算所述初级裂缝的尖端所在的莫尔圆重合面积；

根据所述初级裂缝的尖端所在的莫尔圆重合面积以及所述莫尔圆包络线判断所述初级裂缝的尖端是否形成次级裂缝。