一种动静态岩石力学参数矫正方法及装置.pdf

(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CN106680104A(43)申请公布日2017.05.17(21)申请号201611073545.0(22)申请日2016.11.29(71)申请人西南石油大学地址610500四川省成都市新都区新都大道8号(72)发明人李相臣(74)专利代理机构北京众合诚成知识产权代理有限公司11246代理人夏艳(51)Int.Cl.G01N3/18(2006.01)G01N33/24(2006.01)G06F17/50(2006.01)G06Q50/02(2012.01)H04L29/08(2006.01)权利要求书4页说明书10页附图1页(54)发明名称一种动静态岩石力学参数矫正方法及装置(57)摘要本发明公开了一种动静态岩石力学参数矫正方法及装置，包括单片机控制器和岩石动静态参数采集器，单片机控制器分别与岩石动静态参数采集器、数据处理器、RAM存储器、ROM存储器和无线射频收发器电性连接，单片机控制器的输出端与模拟器的输入端电性连接，岩石动静态参数采集器的输入端分别与应力传感器、温度传感器、孔隙压力传感器和流体饱和度传感器的输出端电性连接，无线射频收发器通过GPRS网络与外部设备连接，岩石参数采集器的输入端分别与岩石成分分析器、岩石结构分析器、岩石构造分析器和岩石孔隙度分析器的输出端电性连接，该发明智能化程度高，能够对动静态岩石力学参数进行检测、模拟与矫正。CN106680104ACN106680104A权利要求书1/4页1.一种动静态岩石力学参数矫正方法，其特征在于，所述动静态岩石力学参数矫正方法包括：步骤一、将符合试验标准的油气藏岩体试样固定在三轴试验机中，对所述岩体试样施加与所述岩体试样所处地层深度相对应的围压；步骤二、按照多个温度值由高到低的顺序，依次将高压腔内的温度降低到多个温度值下，按照预设加载速率对岩体试样加载轴压，得到岩体试样在各温度值下的力学参数；步骤三、从阵列声波测井的波形资料中提取纵波时差Δtc和横波时差Δts；步骤四、根据步骤三所得的纵波时差Δtc和横波时差Δts，结合阵列声波测井资料中的密度ρ，计算动态杨氏模量Ed和动态泊松比PRd；步骤五、统计所述油气藏岩体力学性质影响参数，包括内部影响参数和外部影响参数，内部影响参数包括岩石成分特征参数，岩石结构特征参数，岩石构造特征参数以及岩石孔隙裂缝特征参数，外部影响参数包括温度特征参数，围压特征参数，孔隙流体特征参数以及孔隙压力特征参数；步骤六、根据岩石力学参数采集的数据以及统计的岩体力学性质影响参数建立油气藏的物理模型；步骤七、获得所建立的物理模型的硬点文件，并采用Matlab读取硬点文件中各硬点的坐标数值，形成一个可修改的硬点表，所述硬点表中包括各硬点坐标名称，以及每一硬点对应的坐标数值、以及相邻两个坐标之间在距离值；步骤八、获取所述油气藏的岩石力学参数及岩体力学性质影响参数的关联关系；步骤九、采用岩石力学参数，岩石力学参数的各向异性强度，油气藏的岩石力学参数及岩体力学性质影响参数的关联关系，以及，岩体力学性质影响参数与各向异性强度的关联关系，进行油气藏岩体力学地下原位模型的恢复；步骤十、与物理模型中的各元素建立关系后，在指定的范围内对参数进行变动，驱动仿真分析模块对不同的参数进行计算求解；岩石力学参数包括岩石弹性参数，所述岩石弹性参数包括杨氏模量、泊松比和Biot系数，所述Biot系数用于表征孔隙弹性参数；所述岩石力学参数的各向异性强度包括杨氏模量各向异性强度、泊松比各向异性强度和Biot系数各向异性强度；所述岩石力学参数的各向异性强度通过如下公式计算获得：其中，Ek为杨氏模量各向异性强度；Eh为水平方向杨氏模量；Ev为垂直方向杨氏模量；μk为泊松比各向异性强度；μh为水平方向泊松比；μv为垂直方向泊松比；所述动静态岩石力学参数矫正方法的动静态岩石力学参数矫正装置，包括单片机控制器和岩石动静态参数采集器，所述单片机控制器分别与岩石动静态参数采集器、数据处理器、RAM存储器、ROM存储器和无线射频收发器电性连接；2CN106680104A权利要求书2/4页所述单片机控制器的输出端与模拟器的输入端电性连接；所述岩石动静态参数采集器与岩石参数采集器电性连接；所述岩石动静态参数采集器的输入端分别与应力传感器、温度传感器、孔隙压力传感器和流体饱和度传感器的输出端电性连接；所述无线射频收发器通过GPRS网络与外部设备连接；所述岩石参数采集器的输入端分别与岩石成分分析器、岩石结构分析器、岩石构造分析器和岩石孔隙度分析器的输出端电性连接；所述单片机控制器的输入端与供电电源的输出端电性连接。2.如权利要求1所述的动静态岩石力学参数矫正方法，其特征在于，所述无线射频收发器设置有无线通信极限容量计算模块，所