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题名断层扰动下地应力场三维有限元约束优化反演
被引量:17
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作者
沈海超
程远方
王京印
赵益忠
张建国
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机构
中国石油大学石油工程学院
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第S1期359-365,共7页
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文摘
在分析复杂断层构造扰动下的区块G的多点实测地应力分布特点的基础上,通过建立符合研究区地质特点的数值模型,采用基于有限元法及数学约束优化理论的有限元约束优化反演法对研究区的三维地应力场进行了模拟,得到了与实测值吻合良好的结果。通过对反演得到的地应力分布特征进行分析,探讨了复杂断层对区域地应力状态的影响。研究结果表明:断层附近的地应力分布主要受其邻近断层的扰动影响,且受扰乱程度与断层的几何尺寸以及离断层的距离等因素相关;由于断层的扰动作用,断层附近地应力分布十分复杂,尤其是断层端部尖灭区的地应力分布更是如此,因此,有限"点"的实测应力值不能全面反映断层发育区地应力场的全貌,三维数值模拟是区域地应力场定量分析与评价的不可缺少的手法。
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关键词
复杂断层
地应力场
地应力测量
有限元约束优化方法
三维数值模拟
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Keywords
complex faults
in-situ stress field
in-situ stress measuring
cofem method
three-dimensional numerical simulation
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分类号
TU45
[建筑科学—岩土工程]
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题名逆冲构造带精细地应力和井壁稳定性研究及应用
被引量:3
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作者
沈海超
胡晓庆
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机构
中国石化国际石油勘探开发有限公司
中海石油研究总院
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出处
《新疆石油地质》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第2期193-196,共4页
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文摘
逆冲构造区的构造应力强,层理、裂隙发育,井壁失稳是一个一直困扰着这一地区钻井工程的难题。认识此类构造地应力分布规律是井壁应力状态分析以及井壁稳定性研究的基础。提出了一套逆冲构造带精细地应力场研究方法,该方法以地应力测量为基础,采用基于有限元法及数学优化理论的有限元约束优化反演法对逆冲构造带三维地应力场进行模拟,并利用现场地漏实验等资料进行验证。通过泥页岩水化实验,分析了泥页岩水化特性以及岩石力学性质与含水量的关系,在此基础上,建立了分析水敏性泥页岩井壁围岩应力状态的基本模型,并结合岩石强度准则,编制了井壁稳定分析程序,用于分析坍塌压力、破裂压力、安全钻井液密度窗口以及泥页岩坍塌周期等。这一研究成果对于认识逆冲推覆带泥页岩井壁失稳内在机理以及相关对策的制定具有指导意义。
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关键词
逆冲构造带
地应力
有限元约束优化反演
泥页岩水化
井壁稳定
坍塌周期
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Keywords
overthrust nappe structure
in-situ stress
cofem
shale hydration
wellbole stability
collapse cycle
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分类号
TE21
[石油与天然气工程—油气井工程]
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