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原文传递一种定量评价压应力对孔隙流体增压的方法

专利名称：	一种定量评价压应力对孔隙流体增压的方法
摘要：	本发明提供一种定量评价压应力对孔隙流体增压的方法，其步骤包括：计算最大埋深期孔隙流体压力Pmb；恢复最大变形期(岩层变形最大，但未破裂)地层埋深，最大变形期之后岩层发生破裂，形成断层并开始沿着断层面滑动，地层继续抬升，求取现今断层的垂向断距，恢复最大变形期地层的埋深；计算地层褶皱隆起剥蚀引起的孔隙流体压力降低量△P；求取最大变形期孔隙流体压力Pmf，定量计算压应力对孔隙流体的增压P，最大变形期孔隙流体压力与地层褶皱隆起剥蚀引起的孔隙流体压力降低量之和减去最大埋深期孔隙流体压力得到压应力对孔隙流体的增压，本发明解决了定量计算压应力对孔隙流体增压的难题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	陕西;61
申请人：	西北大学
发明人：	范昌育;王刚;王震亮;韩晓洁;陈杰
专利状态：	有效
申请日期：	2019-02-26T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910141702.4
公开号：	CN109916716A
代理机构：	芜湖思诚知识产权代理有限公司
代理人：	郑直
分类号：	G01N3/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	710069 陕西省西安市碑林区太白北路229号
主权项：	1.一种定量评价压应力对孔隙流体增压的方法，其特征在于，步骤包括： (1)计算最大埋深期孔隙流体压力Pmb，具体为：利用等效深度法计算最大埋深期孔隙流体压力，并用该地区流体包裹体所测最大埋深期流体压力校正此孔隙流体压力，最终得到较准确的最大埋深期孔隙流体压力； (2)恢复最大变形期地层埋深，最大变形期之后岩层发生破裂，形成断层并开始沿着断层面滑动，地层继续抬升，求取现今断层的垂向断距，恢复最大变形期地层的埋深； (3)利用公式计算地层褶皱隆起剥蚀引起的孔隙流体压力降低量△P，地层发生褶皱隆起并遭受剥蚀，上覆负荷降低、地层温度降低引起岩石孔隙回弹和流体膨胀，减小孔隙流体压力； (4)求取最大变形期孔隙流体压力Pmf，最大变形期之后岩层发生破裂沿着断层面开始滑动，岩层发生弱压实，故其岩层密度与现今岩层密度相近，通过恢复最大变形期岩层埋深，得到最大变形期上覆负荷，最大变形期上覆负荷减去最大变形期垂向有效应力即得最大变形期孔隙流体压力； (5)定量计算压应力对孔隙流体的增压P，最大变形期孔隙流体压力Pmf与地层褶皱隆起剥蚀引起的孔隙流体压力降低量△P之和减去最大埋深期孔隙流体压力Pmb得到压应力对孔隙流体的增压，公式为： P＝Pmf+ΔP-Pmb。 2.根据权利要求1所述的一种定量评价压应力对孔隙流体增压的方法，其特征在于，步骤(2)中所述最大变形期是指岩层变形最大，但未破裂的时期。 3.根据权利要求2所述的一种定量评价压应力对孔隙流体增压的方法，其特征在于，计算地层褶皱隆起剥蚀引起的孔隙流体压力降低量△P的公式是：其中：△h为剥蚀厚度，△T为构造抬升过程中温度的变化，Cp为孔隙回弹系数，ρr为被剥蚀岩石的密度，αf为孔隙流体热膨胀系数，βf为孔隙流体压缩系数，ν为泊松比，g为重力加速度。 4.根据权利要求3所述的一种定量评价压应力对孔隙流体增压的方法，其特征在于，所述最大变形期垂向有效应力为σv，与最大变形期水平最大有效应力σH、水平最小有效应力σh的函数关系为：σv＝σh/ν-σH，ν为泊松比，利用声发射实验可求得目的层最大变形期水平最大有效应力和水平最小有效应力，进而求得最大变形期垂向有效应力为σv。
所属类别：	发明专利