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申请/专利权人：成都理工大学

摘要：本发明公开一种构造变形对现今地应力方位扰动的定量分析方法，包括以下步骤：进行研究区局部褶皱变形样式的精细解析，并划分内部岩石力学层结构类型，建立井剖面的地应力方位判定技术、构建褶皱几何学描述参数与地应力扰动量之间的定量关系、明确引起地应力场扰动的关键因素和进行水平井区内地应力场的分布预测；本发明综合利用地质力学、应用物理及人工智能与大数据等多学科交叉，实现井筒剖面地应力方位的准确判定，并结合数值模拟实验结果，建立地应力方位扰动量与扰动范围的定量评价图版，可以为复杂褶皱变形区受地应力场扰动后水平井轨迹优化和井壁稳定提供科学的建议，提高水力压裂效果，减少钻井失利，具有精度高，限制小的优点。

主权项：1.一种构造变形对现今地应力方位扰动的定量分析方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：利用研究区二维或三维地震资料，进行构造变形的精细解析，明确褶皱变形样式类型及相应的几何学描述参数，利用褶皱变形区单井的阵列声波测井资料与岩石力学实验结果，完成单井的岩石力学参数精细解释，并划分褶皱变形层内部的岩石力学层结构类型；步骤二：利用资料研究天然裂缝、页理与井壁崩落、人工裂缝、横波各向异性和现今地应力方向之间的相关关系，分析深埋背景下非均质性极强的页岩地层地应力方向测量方法的适用性，修正和完善页岩单井地应力方向判定与测量方法，建立基于钻井地质力学环境分析与井点地应力监测大数据的井剖面地应力方位判定技术，为受复杂构造扰动下钻井地应力方位纵向变化规律研究和扰动分析提供数据支撑；步骤三：综合利用岩心数据、井壁数据、井旁数据、压裂数据及测井资料开展关键井全井筒精确的地应力剖面解释，明确从岩心至井壁、从井壁至井旁以及从井旁至井身的地应力状态在纵向和横向上多尺度的变化特征，构建具不同曲率与不同岩石力学层结构的褶皱定量几何学描述参数与地应力方位扰动量之间的定量关系；步骤四：从复杂的构造样式中，抽取典型的褶皱变形几何样式，结合岩石力学层结构的划分结果，构建地质力学模型，开展单因素及其组合影响下褶皱变形引起地应力场扰动的数值仿真实验，明确引起深层页岩储层地应力场扰动的关键地质力学因素，基于褶皱变形派生的局部应力与区域应力场的矢量叠加，构建褶皱变形区内地应力方向扰动量和范围的理论评价图版；步骤五：基于不同构造部位井点剖面地应力状态解释结果，并结合不同地质构造地应力场扰动的理论力学分析和数值模拟实验结果，建立地应力方位的偏转角度与扰动宽度的定量评价图版，建立的地应力方位的偏转角度与扰动宽度的定量评价关系图版为具不同变形曲率与岩石力学层结构的褶皱内地应力方位的偏转角度与扰动宽度的定量评价关系图版，并据此进行水平井区内地应力场的分布预测，为复杂构造带上页岩气水平井钻井方位的优化与水力压裂改造方案设计提供科学的指导建议。

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