专利名称: |
地应力场状态测试方法 |
摘要: |
本发明公开了一种地应力场状态测试方法,属于油气勘探技术领域。该测试方法包括:确定全直径岩心的水平最小主应力的方向以及水平最大主应力的方向;自全直径岩心的侧表面向内沿水平最小主应力方向钻取第一岩心,沿水平最大主应力方向钻取第二岩心;确定纵波在第二岩心中沿第二岩心不同半径传播时传播速度的最大值对应的半径在沿顺时针方向上相对于垂向0°标记线转过的角度θ以及纵波在第一岩心中沿第一岩心不同半径传播时传播速度的最大值对应的半径在沿顺时针方向上相对于垂向0°标记线转过的角度γ,并根据角度θ和角度γ确定目标区域的地应力场状态。该方法测试过程简单,测试成本低,测试速度块,准确度高。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
北京;11 |
申请人: |
中国石油天然气股份有限公司 |
发明人: |
闵建;曾冀;马辉运;杨建;彭钧亮;潘琼;袁舒航;唐思洪;黄成惠;彭欢 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2018-03-30T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-10-11T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201810276711.X |
公开号: |
CN110320277A |
代理机构: |
北京三高永信知识产权代理有限责任公司 |
代理人: |
周莉 |
分类号: |
G01N29/07(2006.01);G;G01;G01N;G01N29 |
申请人地址: |
100007 北京市东城区东直门北大街9号中国石油大厦 |
主权项: |
1.一种地应力场状态测试方法,其特征在于,所述测试方法包括: 步骤a,获取目标区域的全直径岩心; 步骤b,确定所述全直径岩心的水平最小主应力的方向以及水平最大主应力的方向; 步骤c,自所述全直径岩心的侧表面向内沿所述水平最小主应力方向钻取第一岩心,沿所述水平最大主应力方向钻取第二岩心; 步骤d,确定纵波在所述第二岩心中沿所述第二岩心不同半径传播时传播速度的最大值对应的半径在沿顺时针方向上相对于垂向0°标记线转过的角度θ,如果θ小于45°,则所述目标区域的地应力场状态为:水平最大主应力>水平最小主应力>垂向主应力; 如果θ大于45°,则确定纵波在所述第一岩心中沿所述第一岩心不同半径传播时传播速度的最大值对应的半径在沿顺时针方向上相对于垂向0°标记线转过的角度γ,如果γ小于45°,所述目标区域的地应力场状态为:水平最大主应力>垂向主应力>水平最小主应力;如果γ大于45°,所述目标区域的地应力场状态为:垂向主应力>水平最大主应力>水平最小主应力; 所述垂向0°标记线为所述第一岩心和所述第二岩心中与所述全直径岩心的上端面距离最近的半径。 2.根据权利要求1所述的地应力场状态测试方法,其特征在于,所述步骤b包括: 确定纵波在所述全直径岩心中沿所述全直径岩心不同半径传播时传播速度的最大值对应的第一半径以及传播速度的最小值对应的第二半径,所述第一半径所在的直线方向即为所述水平最小主应力的方向,所述第二半径所在的直线方向即为所述水平最大主应力的方向。 3.根据权利要求2所述的地应力场状态测试方法,其特征在于,所述确定纵波在所述全直径岩心中沿所述全直径岩心不同半径传播时传播速度的最大值对应的第一半径以及传播速度的最小值对应的第二半径,包括: 在所述全直径岩心的上端面以第一预设角度绘制角度等分线,并以任意一条角度等分线作为水平0°标记线,沿顺时针方向标记每条角度等分线的角度; 利用超声波测试仪,测量纵波沿每条角度等分线传播的传播速度; 获取所述全直径岩心中,纵波传播速度随角度变化的第一函数; 在0°~180°范围内求取所述第一函数的最大值和最小值以及所述第一函数的最大值对应的角度α、最小值对应的角度β。 4.根据权利要求3所述的地应力场状态测试方法,其特征在于,所述第一预设角度为10°,所述第一函数为正弦函数。 5.根据权利要求1所述的地应力场状态测试方法,其特征在于,所述步骤d中,所述确定纵波在所述第二岩心中沿所述第二岩心不同半径传播时传播速度的最大值对应的半径在沿顺时针方向上相对于垂向0°标记线转过的角度θ,包括: 以所述第二岩心中与所述全直径岩心的上端面距离最近的半径作为所述垂向0°标记线,沿顺时针方向,在所述第二岩心的端面上以第二预设角度绘制角度等分线并标记每条角度等分线的角度; 利用超声波测试仪,测量纵波沿每条角度等分线传播的传播速度; 获取所述第二岩心中,纵波传播速度随角度变化的第二函数; 在0°~180°范围内求取所述第二函数的最大值以及所述第二函数的最大值对应的角度θ。 6.根据权利要求5所述的地应力场状态测试方法,其特征在于,所述第二预设角度为10°,所述第二函数为正弦函数。 7.根据权利要求1所述的地应力场状态测试方法,其特征在于,所述步骤d中,所述确定纵波在所述第一岩心中沿所述第一岩心不同半径传播时传播速度的最大值对应的半径在沿顺时针方向上相对于垂向0°标记线转过的角度γ,包括: 以所述第一岩心中与所述全直径岩心的上端面距离最近的半径作为所述垂向0°标记线,沿顺时针方向,在所述第一岩心的端面上以第三预设角度绘制角度等分线并标记每条角度等分线的角度; 利用超声波测试仪,测量纵波沿每条角度等分线传播的传播速度; 获取所述第一岩心中,纵波传播速度随角度变化的第三函数; 在0°~180°范围内求取所述第三函数的最大值以及所述第三函数的最大值对应的角度γ。 8.根据权利要求7所述的地应力场状态测试方法,其特征在于,所述第三预设角度为10°,所述第三函数为正弦函数。 9.根据权利要求1~8任一项所述的地应力场状态测试方法,其特征在于,所述第一岩心和所述第二岩心的直径为50.8毫米。 |
所属类别: |
发明专利 |