<储层地质力学>深部地层地质力学参数的预测

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相信很多读者对地质力学方面的内容十分感兴趣，斯伦贝谢、贝克休斯等国际油服公司都开发了地质力学软件，辅助石油人对地层地质力学特征的研究，地质力学参数的预测具有重要的意义，

1.优化油气开发方案：通过预测储层地质力学参数，可以更好地了解储层的物理性质和力学性质，从而优化油气开发方案，提高油气开采效率；2.风险评估：储层地质力学参数预测可以帮助评估储层的稳定性和安全性，对油气开发中的风险进行评估和控制；3.节约成本：储层地质力学参数预测可以帮助设计合理的采油方案，避免无效开采和资源浪费，从而节约开发成本；4.促进技术进步：储层地质力学参数预测需要借助于各种先进的地质勘探技术和计算机模拟技术，推动技术进步和创新。

本节课程Zoback教授讲解了地层地质力学参数的预测方法，如下图所示，由于井下岩心取芯费用昂贵，操作困难，石油工作者常采用地球物理测井资料预测岩石的力学信息。

可建立地球物理测井参数与岩石强度的经验关系，如下图所示为，岩石强度与弹性模量、声波、孔隙度等参数等参数的关系，由于岩石的非均质性很强，同一岩性如砂岩，砂粒的粒径、胶结程度等不同，同样会造成强度有很大差异，对不同岩性来说，差异更大；因此，很难用一个参数预测出岩石的强度，并且岩石强度在拟合曲线附近的离散性很强。

迄今为止，国内外学者已经针对砂岩、碳酸盐岩、页岩、煤岩等多种岩性的强度建立了多种经验关系，

也有学者建立了页岩摩擦系数与声波或伽马参数的经验关系，伽马参数表示了页岩中泥土含量的多少，泥土含量越高，伽马值越大，页岩内摩擦角也越小，相应岩石强度可能越低。

采用上述经验关系，可利用地球物理测井参数建立地层连续的岩石力学参数剖面，如下图所示，

利用地球物理测井参数建立的岩石力学参数剖面需要进行校正，对不同经验关系预测单轴抗压强度分布概率进行统计分析，如下图所示，一种经验公式预测强度均值为1500psi，而第二种经验公式预测强度均值为1000psi，第三种预测强度均值为1900psi，可对比统计规律与地下取芯岩石测试强度对比，校正经验关系预测结果。