【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于石油储层领域，尤其是一种基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法。
技术介绍
1、从国外研究现状来看，目前的地应力场仿真还基于理想模型阶段，没有过多的考虑实际地质和岩石力学参数变化情况，也没有考虑跟实际测试数据和压裂施工数据的拟合问题；在裂缝形态模拟时，很难同时考虑生产/注入、多级裂缝动态起裂引起的流体流动、岩石变形及温度变化对应力扰动的共同影响；对体积改造裂缝形态和复杂程度识别、预测的手段方法相对单一，没有一种综合各种施工压裂资料进行压后裂缝评价，并在此基础上进行影响因素分析建立的裂缝预测方法。研究现状如下。
2、2009年j.e.olson和a.d.taleghani考虑裂缝之间相互作用，建立了一种简化的数值模型对多裂缝同时延伸进行模拟计算，多段水平井模拟计算表明，裂缝延伸的复杂性主要受净压力和水平应力差的相对关系以及天然裂缝几何形状的影响，裂缝端部应力分析表明，在水力裂缝到达之前，裂缝端部的诱导应力足够打开闭合的天然裂缝。2011年arashdahi-taleghani和jon e.olson认为天然裂缝和人工裂缝之间的影响关系是影响复杂裂缝形态的关键因素，同时指出水力压裂裂缝在天然裂缝发育区域的穿越或阻断，不仅受控于剪切应力和裂缝断面上的滑动，还受位于水力裂缝端部天然闭合裂缝的影响。基于此arash和jon开发了一种基于有限元方法的复杂水力裂缝传导模型，结论显示，裂缝形态的复杂性受原地应力场的非均质性、岩石韧性、天然裂缝胶结强度以及天然裂缝相对于人工裂缝的夹角等因素共同影响。2011年c.cipol
3、而国内体积压裂研究起步较晚，2009年提出了适合低孔隙度、低渗透、不含天然裂缝储层的“缝网压裂”技术，并论述了“缝网压裂”技术的适用条件、工艺设计思路及应用方法，并对“缝网压裂”的实现途径进行了探索。
4、随着技术的不断进步，学者们逐渐将重心从如何形成复杂的裂缝网络转移到现有裂缝网络内各种力学性质的相互作用研究中来。2015年有学者建立了耦合岩石力学和流体力学的复杂裂缝网络模型，用以研究射孔簇间距、应力差、天然裂缝形态等参数和注入流压之间的关系。结论认为不应该一味追求单级压裂所产生的裂缝数量，相反，在裂缝数量和裂缝有效覆盖面积之间存在一平衡优化点。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法。
2、为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
3、一种基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法，包括以下步骤：
4、(1)、将petrel生成的岩石力学参数模型进行粗化，粗化后进行petrel与flac3d属性体转换，之后转入flac3d中，在flac3d模型具有储层地质构造特征和属性的基础上，结合区域构造应力的情况，加载三向应力环境，模拟区块岩体的成岩过程，完成井区储层的三维岩石力学仿真，得到区域三维地质力学模型；
5、(2)、根据所述三维地质力学模型，获取构型特征、属性参数(包含孔隙度、渗透率、饱和度等)和岩石力学参数(泊松比、杨氏模量、水平应力等)，结合压裂设计中的施工参数，利用连续介质损伤力学模型的有限元法对研究区域建立全域的连续介质损伤力学模型，对岩石微裂缝的损伤力学模型采用微元强度服从weibull分布的岩石统计损伤本构模型，对水力压裂过程中主裂缝的断裂过程模拟采用离散单元法，在计算过程中根据岩体压裂的所在的区域范围相应地更新离散元模拟区域的范围，从而建立断损耦合模型；
6、(3)、根据现场压裂施工得到的压裂施工曲线，沿用meyer结合滤失系数，对人工裂缝形态进行识别，并基于压裂施工曲线的相应特征进行解释。
7、进一步的，所述属性参数包含孔隙度、渗透率和饱和度；
8、所述岩石力学参数包含泊松比、杨氏模量和水平应力。
9、进一步的，步骤(2)中，若有限单元损伤变量d≥dc，则将所述有限单元域划为断裂计算区域，利用颗粒离散元法模拟，dc为临界损伤变量。
【技术保护点】
1.一种基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法，其特征在于，所述属性参数包含孔隙度、渗透率和饱和度；
3.根据权利要求1所述的基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法，其特征在于，步骤(2)中，若有限单元损伤变量D≥Dc，则将所述有限单元域划为断裂计算区域，利用颗粒离散元法模拟，Dc为临界损伤变量。
4.根据权利要求1所述的基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法，其特征在于，步骤二中，损伤本构模型基于岩石的微元强度理论，微元强度服从Weibull分布，若岩石破坏服从弹塑性屈服准则，则将已破坏微元体数目与总微元体数目之比作为损伤变量，表示为：
5.根据权利要求4所述的基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法，其特征在于，各微元强度服从Weibull分布，微元概率密度函数为：
6.根据权利要求1所述的基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法，其特征在于，步骤二中，建立断损耦合模型的具体过程为：
7.根据权利要求1所述的基于地质工程一体化的人
8.根据权利要求7所述的基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法，其特征在于，根据G函数响应曲线走向识别出微裂缝和主缝。
9.根据权利要求7述的基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法，其特征在于，在闭合时间后，若G函数响应曲线的叠加导数曲线的形态为直线则判定为形成了单一裂缝；
10.根据权利要求7所述的基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法，其特征在于，若G函数响应曲线呈直线状，将G函数响应曲线上的上凸特征，作为沟通微裂缝的识别特征，同时根据G函数响应曲线对应的纵坐标的大小判断微裂缝发育程度；
...【技术特征摘要】
1.一种基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法，其特征在于，所述属性参数包含孔隙度、渗透率和饱和度；
3.根据权利要求1所述的基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法，其特征在于，步骤(2)中，若有限单元损伤变量d≥dc，则将所述有限单元域划为断裂计算区域，利用颗粒离散元法模拟，dc为临界损伤变量。
4.根据权利要求1所述的基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法，其特征在于，步骤二中，损伤本构模型基于岩石的微元强度理论，微元强度服从weibull分布，若岩石破坏服从弹塑性屈服准则，则将已破坏微元体数目与总微元体数目之比作为损伤变量，表示为：
5.根据权利要求4所述的基于地质工程一体化的人工裂缝评估方法，其特征在于，各微元强度服从weibull分布，微元概率密度函数为：
【专利技术属性】
技术研发人员：刘洪涛，刘豇瑜，黄锟，刘举，杨双宝，黄龙藏，秦世勇，肖阳，任登峰，刘子龙，任慧宁，彭芬，刘辉，范文同，冯觉勇，姚茂堂，刘守昱，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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