[发明专利]一种立体井网空间应力场主动利用方法和装置

权利要求书

1.一种立体井网空间应力场主动利用方法，其特征在于，包括：

获取目标井网的若干压裂方案；

根据所述压裂方案对所述目标井网进行压裂模拟，确定所述目标井网的压裂结构，其中，所述压裂结构表征所述目标井网中裂缝数量和裂缝形态；

根据所述压裂结构，确定所述压裂方案的应力场主动利用系数和缝网复杂系数，其中，所述应力场主动利用系数表征压裂模拟过程的应力场主动利用效果，所述缝网复杂系数表征压裂模拟过程的裂缝区域的占比；

根据所述应力场主动利用系数和所述缝网复杂系数，选取最优压裂方案，以使所述目标井网压裂。

2.根据权利要求1所述的立体井网空间应力场主动利用方法，其特征在于，所述根据所述压裂结构，确定所述压裂方案的应力场主动利用系数，进一步包括：

基于所述目标井网的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所述目标井网的莫尔圆包络线；

根据所述压裂结构，确定所述目标井网中各点的空间应力场；

根据所述莫尔圆包络线和所述目标井网中各点的空间应力场将各点所处区域进行分区，其中目标井网内每一点表征对应位置处的区域属性，分区种类包括裂缝区、网状成缝潜力区、简单缝成缝潜力区和非裂缝潜力区；

对所述裂缝区、所述网状成缝潜力区、所述简单缝成缝潜力区和所述非裂缝潜力区赋予权重；

根据所述区域的尺寸、位置，目标井网内各分区种类的权重以及所述目标井网中各裂缝对所述目标井网中各点的诱导应力占比，确定所述目标井网的应力场主动利用系数。

3.根据权利要求2所述的立体井网空间应力场主动利用方法，其特征在于，所述根据所述压裂结构，确定所述目标井网中各点的空间应力场，进一步包括：

根据裂缝的尺寸以及所述裂缝尖端和根部的流体压力，确定所述裂缝的缝内平均压力；

根据所述区域的尺寸、所述裂缝的尺寸以及所述缝内平均压力，确定所述裂缝的诱导应力场；

将所述目标井网内所有裂缝的诱导应力场与所述目标井网的原始地应力场进行叠加，确定各点的空间应力场。

4.根据权利要求2所述的立体井网空间应力场主动利用方法，其特征在于，所述根据所述莫尔圆包络线和所述目标井网中各点的空间应力场将各点所处区域进行分区，进一步包括：

根据所述目标井网中各点的空间应力场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；

在坐标系内，确定所述空间中各点的莫尔圆重合面积与所述莫尔圆包络线的预设范围的接触位置；

根据所述接触位置，将所述空间中各点进行分区。

5.根据权利要求2所述的立体井网空间应力场主动利用方法，其特征在于，所述根据所述区域的尺寸、位置，目标井网内各分区种类的权重以及所述目标井网中各裂缝对所述空间中各点的诱导应力占比，确定所述目标井网的应力场主动利用系数，进一步包括：

根据公式确定所述目标井网的应力场主动利用系数；

其中，W表示所述应力场主动利用系数，表示所述目标井网中，目标井网x₁到x_n,y₁到y_n,z₁到z_n的三维空间，△x、△y、△z为三个方向区域长度，n表示所述目标井网的x、y、z划分区域的个数，φ_j表示分区的权重，k表示每一种分区的个数，γ表示所述诱导应力占比，m表示区域内裂缝的诱导应力占比的降序排名的门限值；

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，σ_j(x,y,z)表示所述目标井网中第j条裂缝对x,y,z坐标的点的空间诱导应力，n表示所述目标井网内裂缝的条数。