利用套管变形测井资料反演储层应力场

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1、第26卷第4期岩石力学与工程学报Vol.26No.42007年4月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringApril，2007利用套管变形测井资料反演储层应力场121333陈朝伟，殷有泉，蔡永恩，刘继生，吕秀梅，裴建亚(1.北京大学地球物理学系，北京100871；2.北京大学力学与工程科学系，北京100871；3.大庆油田有限现任公司测试技术服务公司，黑龙江大庆163153)摘要：利用套管变形资料估算测点地应力和反演储层应力场。首先，根据API标准确定套管挤毁压力，并根据地应力

2、和挤毁压力的关系确定测点的均匀地应力或平均地应力。通过对套管和地层系统进行弹性分析，给出柔度比、位移比和应力比的关系；由套管变形资料给出位移比，而柔度比是由系统本身决定的，由此确定应力比；再结合平均地应力，估算测点的非均匀地应力。其次，以得到的测点地应力作为基础资料，利用有限元和最小二乘法外推储层区域应力场。最后，利用大庆葡北储层二断块的套管变形资料研究该区域的三维应力场，为分析该区域套管损坏提供判断依据。该方法为缺乏实测地应力资料的区域提供反演储层应力场的新途径。关键词：石油工程；有限元；地应力场；反演；测井资料；套管变

3、形中图分类号：TE35文献标识码：A文章编号：1000–6915(2007)04–0734–06BACKANALYSISOFRESERVOIRSTRESSFIELDWITHLOGGINGDATAOFCASINGDEFORMATION121333CHENZhaowei，YINYouquan，CAIYong′en，LIUJisheng，LUXiumei，PEIJianya(1.DepartmentofGeophysics，PekingUniversity，Beijing100871，China；2.DepartmentofMe

4、chanicsandEngineeringSciences，PekingUniversity，Beijing100871，China；3.LoggingandTestingServicesCompany，DaqingOilfieldCo.Ltd.，Daqing，Heilongjiang163153，China)Abstract：Anewmethodisproposedwhichisusedtoapproximatelycalculatethein-situstresseswiththeloggingdataofcasing

5、deformationandtoinversethestressfieldofreservoir.Firstly，theuniformoraveragein-situstressesmaybedeterminedonthebasesofthedamagepressurewhichcanbedeterminedbyAPI.Therelationamongflexibilityratio,displacementratioandstressratiomaybedeterminedbyanalyzingoftheelastics

6、ystemwiththecasingandformation.Theflexibilityratiodependsontheelasticityandthegeometrystructureofthesystem.Thedisplacementratioiscalculatedbytheloggingdataofthecasingdeformation.Thestressratiocanbeobtainedbytheflexibilityratioandthedisplacementratio.Therefore，then

7、onuniformin-situstressescanbeobtainedbythestressratioandtheaveragestresses.Secondly，takingthein-situstressesasthefoundationaldata，thefiniteelementandinversemethodareutilizedtocalculatethestressfieldofthereservoir.Finally，themethodisappliedtoDaqingOilfieldprelimina

8、rily.Themethodmakesitpossibletoinversestressfieldintheformationwherethedataofin-situstressmeasuredarescarce.Keywords：petroleumengineering；finiteelements