西南石油大學馬天壽獲國家專利權
買專利賣專利找龍圖騰,真高效! 查專利查商標用IPTOP,全免費!專利年費監控用IP管家,真方便!
龍圖騰網獲悉西南石油大學申請的專利不同強度準則協同作用下定向井井壁坍塌壓力評價方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN114526067B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-02發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202210187418.2,技術領域涉及:E21B49/00;該發明授權不同強度準則協同作用下定向井井壁坍塌壓力評價方法是由馬天壽;張東洋;劉陽;陳穎杰;賈利春;劉偉設計研發完成,并于2022-02-28向國家知識產權局提交的專利申請。
本不同強度準則協同作用下定向井井壁坍塌壓力評價方法在說明書摘要公布了:本發明公開一種不同強度準則協同作用下定向井井壁坍塌壓力評價方法,包括:利用測錄井、鉆完井、室內測試資料,確定所鉆地層的垂深、地層孔隙壓力、上覆巖層壓力、最大水平地應力、最小水平地應力和最大水平地應力方位角、巖石內聚力、巖石內摩擦角、巖石泊松比、巖石孔隙度、Biot系數和井壁滲透系數;建立不同巖石強度準則下的坍塌壓力計算模型;計算不同巖石強度準則之間的相對重要程度;確定出不同巖石強度準的權重系數;建立不同強度準則協同作用下定向井坍塌壓力計算模型。本發明由于引入了權重系數,結合了其他準則的優點,獲得了不同強度準則的優勢協同作用,在給出合理權重系數的情況下可以更為準確的計算出坍塌壓力當量密度值。
本發明授權不同強度準則協同作用下定向井井壁坍塌壓力評價方法在權利要求書中公布了:1.不同強度準則協同作用下定向井井壁坍塌壓力評價方法,其特征在于,包括以下步驟: S1、利用測錄井、鉆完井、室內測試資料,確定所鉆地層的垂深、地層孔隙壓力、上覆巖層壓力、最大水平地應力、最小水平地應力和最大水平地應力方位角; S2、利用測錄井和室內巖石力學測試資料,確定所鉆地層的巖石內聚力、巖石內摩擦角、巖石泊松比、巖石孔隙度、Biot系數和井壁滲透系數; S3、建立不同巖石強度準則下的坍塌壓力計算模型; S31、計算所鉆地層的井壁應力分量; 其中, 式中:σrr、σθθ、σzz分別為井壁徑向、切向和軸向應力分量,MPa;τθz、τrθ、τrz分別為井壁3個剪應力分量,MPa;pm為井筒壓力,MPa;pp為地層孔隙壓力,MPa;σv、σH、σh分別為上覆巖石壓力、最大水平地應力和最小水平地應力,MPa;δ表示井壁滲透系數,無因次,δ=0為井壁完全不滲透、δ=1為井壁完全滲透;φ為巖石孔隙度;ψ為井斜角,°;Ω為井斜方位與最大水平地應力方位夾角,°;θ為井周角,°;v為巖石泊松比;K1為滲流效應系數;α為Biot系數;A、B、C、D、E、F、G、H、J為坐標變換系數; S32、根據井壁應力分量計算所鉆地層的井壁有效主應力; σ3=1-δφpm+δφpp-αpp 式中:σ1為井壁最大主應力,MPa;σ2為井壁中間主應力,MPa;σ3為井壁最小主應力,MPa;α為Biot系數;pp為地層孔隙壓力,MPa; S33、根據井壁有效主應力建立不同強度準則下的坍塌壓力非線性函數; 所述不同巖石強度準則包括Mohr-Coulomb準則、Mogi-Coulomb準則、Drucker-Prager準則、修正Lade準則和修正Wiebols-Cook準則; S34、利用二分法計算不同強度準則下的坍塌壓力非線性函數,得到不同強度準則對應的坍塌壓力計算模型; S4、對所鉆地層的N組巖樣進行不同巖石強度準則下的坍塌壓力計算,并與通過巖石力學試驗獲得的數據進行擬合,確定符合不同巖石強度準則的巖樣個數,再通過計算相應的比值,得到不同巖石強度準則之間的相對重要程度; S41、對所鉆地層的N組巖樣進行不同巖石強度準則下的坍塌壓力計算得到計算數據,再通過室內巖石力學試驗,對所鉆地層的N組巖樣進行不同圍壓下的三軸巖石力學強度測試,得到試驗數據;并將計算數據與試驗數據進行擬合; S42、分別統計測試結果符合不同巖石強度準則的各個巖樣個數,其中計算數據與試驗數據的相對誤差在3%以內為符合標準; S43、通過計算符合不同巖石強度準則的各個巖樣個數之間的比值,得到兩兩準則之間的相對重要程度; S5、根據不同巖石強度準則之間的相對重要程度,并采用層次分析法,建立比較系數矩陣A,對所得權重系數向量進行一致性檢驗,并確定出不同巖石強度準的權重系數; S51、根據不同巖石強度準則之間的相對重要程度建立不同強度準則之間的比較系數矩陣A; S52、計算比較系數矩陣A的特征向量; S53、對所得權重系數向量進行一致性檢驗,并確定出不同巖石強度準的權重系數; S6、結合不同強度準則計算的坍塌壓力和步驟S5確定的權重系數,建立不同強度準則協同作用下定向井坍塌壓力計算模型,并計算得到不同強度準則協同作用下定向井井壁坍塌壓力; 式中,W1為Mohr-Coulomb準則的權重系數;W2為Mogi-Coulomb準則的權重系數;W3為Drucker-Prager準則的權重系數;W4為修正Lade準則的權重系數;W5為修正Wiebols-Cook準則的權重系數;為Mohr-Coulomb準則計算得到的坍塌壓力,MPa;為Mogi-Coulomb準則計算得到的坍塌壓力,MPa;為Drucker-Prager準則計算得到的坍塌壓力,MPa;為修正Lade準則計算得到的坍塌壓力,MPa;為修正Wiebols-Cook準則計算得到的坍塌壓力,MPa;pc為不同強度準則協同作用下定向井井壁坍塌壓力,MPa。
如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術,可聯系本專利的申請人或專利權人西南石油大學,其通訊地址為:610500 四川省成都市新都區新都大道8號;或者聯系龍圖騰網官方客服,聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。
1、本報告根據公開、合法渠道獲得相關數據和信息,力求客觀、公正,但并不保證數據的最終完整性和準確性。
2、報告中的分析和結論僅反映本公司于發布本報告當日的職業理解,僅供參考使用,不能作為本公司承擔任何法律責任的依據或者憑證。