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龍圖騰網(wǎng)獲悉中國(guó)礦業(yè)大學(xué)申請(qǐng)的專(zhuān)利一種軟弱結(jié)構(gòu)對(duì)深部熱儲(chǔ)規(guī)模化壓裂施工影響的評(píng)估方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN120296997B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-19發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?專(zhuān)利號(hào)為：202510771638.3，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F30/20；該發(fā)明授權(quán)一種軟弱結(jié)構(gòu)對(duì)深部熱儲(chǔ)規(guī)模化壓裂施工影響的評(píng)估方法是由付國(guó)強(qiáng);譚治宇;肖凡;吳曉格;王德昭;田安樂(lè)設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-06-11向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專(zhuān)利申請(qǐng)。

本一種軟弱結(jié)構(gòu)對(duì)深部熱儲(chǔ)規(guī)模化壓裂施工影響的評(píng)估方法在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明公開(kāi)了一種軟弱結(jié)構(gòu)對(duì)深部熱儲(chǔ)規(guī)模化壓裂施工影響的評(píng)估方法，涉及深部高溫地?zé)醿?chǔ)層勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明以深部熱儲(chǔ)軟弱結(jié)構(gòu)精細(xì)刻畫(huà)和力學(xué)特性研究為基礎(chǔ)，查明深部熱儲(chǔ)軟弱結(jié)構(gòu)的空間分布，部署井位和井網(wǎng)，優(yōu)選壓裂層段，綜合評(píng)價(jià)熱儲(chǔ)的可壓裂性，在此基礎(chǔ)上建立熱?流?固耦合損傷模型THMD和熱?流?固?化耦合損傷模型THMCD，研究原生軟弱結(jié)構(gòu)面的活化條件評(píng)價(jià)軟弱結(jié)構(gòu)的濾失特性和可以實(shí)施安全壓裂的最大排量；在以上研究的基礎(chǔ)上，開(kāi)展三軸壓裂物理模擬和數(shù)值模擬研究，闡明軟弱結(jié)構(gòu)面對(duì)壓裂裂縫擴(kuò)展及其對(duì)滲流的影響規(guī)律，揭示深部熱儲(chǔ)高溫壓條件下的軟弱結(jié)構(gòu)對(duì)深部熱儲(chǔ)規(guī)模化壓裂的影響作用機(jī)制。

本發(fā)明授權(quán)一種軟弱結(jié)構(gòu)對(duì)深部熱儲(chǔ)規(guī)模化壓裂施工影響的評(píng)估方法在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.一種軟弱結(jié)構(gòu)對(duì)深部熱儲(chǔ)規(guī)模化壓裂施工影響的評(píng)估方法，其特征在于，包括以下步驟： 獲取深部熱儲(chǔ)的壓裂特性；所述壓裂特性表征深部熱儲(chǔ)在壓裂時(shí)的內(nèi)部巖石脆性、內(nèi)部軟弱結(jié)構(gòu)的發(fā)育特征及內(nèi)部的地應(yīng)力分布； 獲取熱、流、固及化場(chǎng)耦合作用下深部熱儲(chǔ)內(nèi)部軟弱結(jié)構(gòu)的形變特性及壓裂裂縫擴(kuò)展特性，通過(guò)形變特性及壓裂裂縫擴(kuò)展特性確定在不誘發(fā)地震的前提下深部熱儲(chǔ)在規(guī)模化壓裂施工時(shí)的壓裂參數(shù)與施工參數(shù)；其中，所述形變特性及壓裂裂縫擴(kuò)展特性表征壓裂液進(jìn)入軟弱結(jié)構(gòu)使軟弱結(jié)構(gòu)受拉張開(kāi)及壓裂裂縫在軟弱結(jié)構(gòu)擴(kuò)展的條件，以評(píng)估誘發(fā)地震的可能性； 基于深部熱儲(chǔ)的壓裂特性，以及在壓裂施工時(shí)的壓裂參數(shù)與施工參數(shù)，對(duì)深部熱儲(chǔ)進(jìn)行規(guī)模化壓裂施工模擬，獲取深部熱儲(chǔ)與內(nèi)部軟弱結(jié)構(gòu)在壓裂縫網(wǎng)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展過(guò)程中流體流動(dòng)、熱量傳遞及巖體變形的相互作用規(guī)律； 根據(jù)在壓裂縫網(wǎng)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展過(guò)程中流體流動(dòng)、熱量傳遞及巖體變形的相互作用規(guī)律，評(píng)估軟弱結(jié)構(gòu)對(duì)深部熱儲(chǔ)規(guī)模化壓裂的施工影響； 所述軟弱結(jié)構(gòu)的形變特性及壓裂裂縫擴(kuò)展特性的獲取，包括： 對(duì)深部熱儲(chǔ)進(jìn)行基質(zhì)酸化、水力壓裂和酸化壓裂實(shí)驗(yàn)，并在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中考慮地應(yīng)力差、軟弱結(jié)構(gòu)面傾角、軟弱結(jié)構(gòu)面粘聚力、軟弱結(jié)構(gòu)面內(nèi)摩擦角以及軟弱結(jié)構(gòu)面抗拉強(qiáng)度，以模擬實(shí)際壓裂過(guò)程中軟弱結(jié)構(gòu)面的受力機(jī)制，獲得深部熱儲(chǔ)內(nèi)原生軟弱結(jié)構(gòu)面的活化條件； 其中，活化條件為溫度、人工裂縫的擴(kuò)展方式對(duì)原生軟弱結(jié)構(gòu)面的激活作用； 建立熱-流-固耦合損傷模型THMD和熱-流-固-化耦合損傷模型THMCD；模擬獲取多場(chǎng)耦合作用下天然軟弱結(jié)構(gòu)面變形破壞特性；所述天然軟弱結(jié)構(gòu)面變形破壞特性為軟弱結(jié)構(gòu)的形變特性及壓裂裂縫擴(kuò)展特性，包括：在人工裂縫的干擾下，軟弱結(jié)構(gòu)發(fā)生受拉、受剪破壞損傷，獲取壓裂液進(jìn)入軟弱結(jié)構(gòu)面后，軟弱結(jié)構(gòu)面受拉張開(kāi)以及壓裂裂縫轉(zhuǎn)向軟弱結(jié)構(gòu)面擴(kuò)展的條件； 所述獲取深部熱儲(chǔ)與內(nèi)部軟弱結(jié)構(gòu)在壓裂縫網(wǎng)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展過(guò)程中流體流動(dòng)、熱量傳遞及巖體變形的相互作用規(guī)律，包括： 制備多個(gè)多裂縫巖樣，分別在不同注入介質(zhì)、熱處理溫度、循環(huán)加熱處理次數(shù)、水平應(yīng)力差及不同排量條件下，對(duì)多裂縫巖樣進(jìn)行三軸壓裂物理模擬，獲取深部熱儲(chǔ)巖石縫網(wǎng)起裂及擴(kuò)展過(guò)程，以及壓力響應(yīng)規(guī)律； 采用常溫壓裂液模擬低溫沖擊對(duì)多裂縫巖樣進(jìn)行壓裂實(shí)驗(yàn)，利用聲發(fā)射設(shè)備監(jiān)測(cè)在低溫沖擊過(guò)程中的縫網(wǎng)演化，對(duì)低溫沖擊前后的巖樣縫網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行顯微CT掃描，對(duì)復(fù)雜裂縫形態(tài)進(jìn)行精細(xì)描述，以獲取深部熱儲(chǔ)巖石壓裂縫網(wǎng)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展過(guò)程； 制備全直徑測(cè)試巖樣，并在測(cè)試巖樣上開(kāi)設(shè)裂縫，在不同縫寬、圍壓及流速條件下，對(duì)測(cè)試巖樣進(jìn)行滲流參數(shù)測(cè)試，獲取深部熱儲(chǔ)的多尺度滲流規(guī)律； 基于深部熱儲(chǔ)巖石壓裂縫網(wǎng)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展過(guò)程及多尺度滲流規(guī)律，建立原位尺度高溫巖體應(yīng)力場(chǎng)、溫度場(chǎng)、滲流場(chǎng)數(shù)學(xué)物理控制方程，獲取不同注入介質(zhì)的損傷系數(shù)與熱-流-固-化方程的影響關(guān)系，以形成深部熱儲(chǔ)巖石溫度-滲流-應(yīng)力-化學(xué)-損傷本構(gòu)模型； 根據(jù)深部熱儲(chǔ)巖石溫度-滲流-應(yīng)力-化學(xué)-損傷本構(gòu)模型，構(gòu)建原位尺度復(fù)雜縫網(wǎng)THMD全耦合壓裂模型，所述原位尺度復(fù)雜縫網(wǎng)THMD全耦合壓裂模型為熱-流-固-損傷全耦合壓裂模型； 基于原位尺度復(fù)雜縫網(wǎng)THMD全耦合壓裂模型，模擬壓裂縫網(wǎng)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展過(guò)程中流體流動(dòng)、熱量傳遞及巖體變形的相互作用規(guī)律。

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