杨明合，张　杨，杨　虎，文乾彬，石建刚，陈伟峰

应用约束分析法建立地应力模型

杨明合1，张杨1，杨虎2，文乾彬2，石建刚2，陈伟峰2

（1.长江大学油气钻井技术国家工程实验室，武汉430100；2.中国石油新疆油田分公司工程技术研究院，新疆克拉玛依834000）

现今地应力模型的准确建立，是油气勘探开发的重要基础。应用约束分析法建立现今地应力模型，其实质就是分析垂向主应力、最大水平主应力及最小水平主应力的约束边界，尽可能缩小边界范围，提高计算精度。依据E.M. Anderson提出的断层模式理论，可以得到地应力的4类约束边界及其对应的约束方程：地层原生断层面摩擦强度决定了最大水平主应力与最小水平主应力差的上限；地层孔隙压力给出了最小水平主应力的下限；井壁崩落宽度或钻井诱导裂缝则确定最大水平主应力上限；水力压裂试验可直接测量最小水平主应力，估算最大水平主应力；而垂向主应力可以通过密度测井曲线积分确定。实际应用表明，结合室内地应力实验分析结果，约束分析法是确定3个主应力，尤其是最大水平主应力、建立现今地应力模型的有效方法。

地应力模型；约束分析法；约束边界；主应力

存在于地壳中的地应力大小，取决于埋深、孔隙压力及各种不同时间和空间尺度上活动的地质构造作用，而且深部应力场在各种尺度上存在明显的一致性。准确确定现今地应力，是油气勘探、开发方案制定的基础，同时也是开展井眼井壁稳定分析、制定油气层增产改造措施及分析出砂、防砂的重要理论依据。……