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作者：刘士林;张鹏飞;邱贻博;冯建伟;刘水珍;
单位：中国石化油田勘探开发事业部;中国石化胜利油田分公司西部油气勘探项目部;中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院;中国矿业大学资源与地球科学学院;中国石油大学(华东)地球科学与技术学院;
摘要：东营凹陷博兴洼陷沙河街组油气资源丰富,勘探潜力大,但陆相页岩横向岩相变化快、储层非均质性强、地质结构复杂和埋藏深度大等特点,尤其多条断裂带的出现极大影响了地应力场的空间分布。同时在钻井过程中坍塌掉块、油气侵入等井下事故频发,储层压裂过程中井间缝网干扰大、重点层段压不开等技术难题直接制约博兴洼陷的油气勘探开发进程。以沙四段上亚段—沙三段下亚段(Es_4~上—Es_3~下)为研究对象,基于力学实验、测井解释和地震属性分析等多手段融合,构建非均质岩石力学参数体模型,确定单井地应力状态;在建立有限元地质力学模型的基础上,借助弹塑性有限元数值模拟手段,实现地应力场的空间表征,并分析地应力场分布差异的主控因素及机理。研究结果表明:博兴洼陷中西部构造活动持续时间长,主断层具有伸展-走滑特征,构造活动整体上呈从南向北、从洼陷中心向主断层附近迁移的趋势;Es_4~上—Es_3~下地应力状态整体处于Ⅰ类,但部分区域地应力状态仍随深度发生转换,水平最大主应力延伸趋势为由NE—WN呈大-小-大的变化过程,且地应力高值区主要分布于高青-平南断层拐角附近,以近EW向水平挤压为主。地应力场分布差异的主控因素主要包括储层岩性、构造形态和断层,储层岩性因岩石力学性质不同导致地应力分布不均,构造形态决定地应力性质,断层使地应力方向杂乱,在断层尖端、弯曲处发生应力集中。
关键词：单井地应力状态;;非均质岩石力学参数体;;地应力场模拟;;储层压裂;;博兴洼陷
基金资助：国家自然科学基金项目“基于应力-耗能耦合模型的互层型致密砂岩裂缝定量预测研究”（41572124）
