(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111664141.X (22)申请日 2021.12.3 0 (71)申请人 中国石油大 学(北京) 地址 102249 北京市昌平区府学路18号 (72)发明人 鲜成钢　李曹雄　申颍浩　李国欣　 (74)专利代理 机构 北京三友知识产权代理有限 公司 11127 代理人 贾磊　刘飞 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/02(2012.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种立体井网空间应力场主动利用效果的 评价方法及装置 (57)摘要 本文涉及油气田开发工程领域， 尤其涉及一 种立体井网空间应力场主动利用效果的评价方 法及装置。 其方法包括， 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目的层 岩石的莫尔圆包络线； 根据莫尔圆包络线以及立 体井网的空间中各点的空间应力状态将空间进 行分区， 所述空间应力状态为所述空间中的每条 裂缝分别对所述空间中每个点的空间诱导应力 与原始地应力的叠加； 根据所述空间的大小、 位 置、 空间内各分区的权重以及所述空间中各裂缝 对所述空间中各点的诱导应力占比计算应力场 主动利用系数； 根据所述应力场主动利用系数定 量评价所述空间应力场的主动利用效果。 通过本 文实施例， 实现了定量评价空间应力场主动利用 效果， 进而提高了 评价精度。 权利要求书3页 说明书13页 附图4页 CN 114329992 A 2022.04.12 CN 114329992 A 1.一种立体 井网空间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， 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目的层岩石的莫尔圆 包络线； 根据所述莫尔圆包络线以及所述立体井网的空间中各点的空间应力状态将所述空间 进行分区， 所述空间应力状态为所述空间中的每条裂缝分别对所述空间中每个点的空间诱 导应力与原 始地应力的叠加； 根据所述空间的大小、 位置、 空间内各分区的权重以及所述空间中各裂缝对所述空间 中各点的诱 导应力占比计算应力场主动利用系数； 根据所述应力场主动利用系数定量评价所述空间应力场的主动利用效果。 2.根据权利要求1所述的立体井网空间应力场主动利用效果的评价方法， 其特征在于， 所述分区包括裂缝区、 网状成缝潜力区、 简单 缝成缝潜力区和非裂缝潜力区。 3.根据权利要求2所述的立体井网空间应力场主动利用效果的评价方法， 其特征在于， 根据所述莫尔圆包络线以及所述立体井网的空间中各点的空间应力状态， 将所述空间进 行 分区进一 步包括， 根据所述空间中各点的空间应力 状态分别计算各点的水平最大主应力、 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分别计算各点的莫尔圆重合面 积； 根据所述空间中各点的莫尔圆重合面积以及所述莫尔圆包络线分别将所述空间中各 点划分到所述裂缝区、 网状成缝潜力区、 简单 缝成缝潜力区或非裂缝潜力区。 4.根据权利要求3所述的立体井网空间应力场主动利用效果的评价方法， 其特征在于， 根据所述空间中各点的莫尔圆重合面积以及所述莫尔圆包络线分别将所述空间中各点划 分到所述裂缝区、 网状成缝潜力区、 简单 缝成缝潜力区或非裂缝潜力区进一 步包括， 比较所述莫尔圆重合面积中各正应力对应的剪切应力和所述莫尔圆包络线中该正应 力对应的剪切应力； 若某一点的所述莫尔圆重合面积中存在至少一个正应力对应的剪切应力T1大于所述莫 尔圆包络线中该正应力对应的剪切 应力T2， 且所述剪切 应力T1与剪切应力T2的差值大于预 设范围， 则该点属于所述裂缝区； 若某一点的所述莫尔圆重合面积中全部正应力对应的剪切应力T1均小于所述莫尔圆包 络线中该全部正应力对应的剪切 应力T2， 且所述剪切 应力T2与剪切应力T1的差值大于所述 预设范围， 则该点属于所述非裂缝潜力区； 若某一点的所述莫尔圆重合面积中的最大剪切应力T1大于等于 莫尔圆包络线中该最大 剪切应力T1的正应力对应的剪切应力T2， 且所述最大剪切应力T1与剪切应力T2的差值小于 等于预设范围， 或， 若某一点的所述莫尔圆重合面积中的最大剪切应力T1小于莫尔圆包络 线中该最大剪切应力T1的正应力对应的剪切应力T2， 且所述剪切应力T2与最大剪切应力T1 的差值小于等于预设范围， 则根据该点的空间应力场计算该点的水平应力差系数； 若该点的水平应力差系数小于预设门限值， 则该点属于所述网状成缝潜力区； 若该点的水平应力 差系数大于等于所述预设门限值， 则该点属于所述简单缝成缝潜力 区。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114329992 A 25.根据权利要求4所述的立体井网空间应力场主动利用效果的评价方法， 其特征在于， 所述预设范围为所述剪切应力T2的5％。 6.根据权利要求1所述的立体井网空间应力场主动利用效果的评价方法， 其特征在于， 根据所述空间的大小、 位置、 空间内各分区的权重以及所述空间中各裂缝对所述空间中各 点的诱导应力占比计算应力场主动利用系数的公式为， 其中， W表示所述应力场主动利用系数， 表示所述空间中， 目标区域x1到xn, y1到yn,z1到zn的三维空间， △x,△y,△z,为三个方向网格单位长度， n表示所述 空间的x、 y、 z划分网格的个数， φ表示所述分区的权重， k表示所述分区的个数， γ表示所述诱导应力占 比， m表示 诱导应力占比的降序排名中排名在前的个数； 其中所述 诱导应力占比的计算公式为， 其中， γ表示所述诱导应力占比， σj(x,y,z)表示所述空间中第j条裂缝对x,y,z坐标的 点的空间诱 导应力， n表示所述空间内裂缝的条 数。 7.根据权利要求1所述的立体井网空间应力场主动利用效果的评价方法， 其特征在于， 根据所述应力场主动利用系数定量评价所述空间应力场的主动利用效果进一 步包括， 根据所述应力场主动利用系数与预设的主动利用系数门限值评价所述空间应力场的 主动利用效果。 8.一种立体 井网空间应力场主动利用效果的评价装置， 其特 征在于， 包括， 莫尔圆包络线获取单元， 用于基于工区目的层大量室内实验或临近区块经验数据获取 适用于目的层岩石的莫尔圆包络线； 空间应力场分区单元， 用于根据所述莫尔圆包络线以及所述立体井网的空间中各点的 空间应力状态将所述空间进行分区， 所述空间应力场包括所述空间中的每条裂缝分别对所 述空间中每 个点的空间诱 导应力与原 始地应力的叠加； 应力场主动利用系数计算单元， 用于据 所述空间的大小、 位置、 空间内各分区的权重以 及所述空间中各裂缝对所述空间中各点的诱 导应力占比计算应力场主动利用系数； 空间应力场主动利用效果定量评价单元， 用于根据 所述应力场主动利用系数定量评价权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114329992 A 3