袁 多，吴 超，卢运虎，张东清

1.页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室，北京 昌平 102206

2.中国石化石油工程技术研究院，北京 昌平 102206

3.中国石油大学（北京）石油工程学院，北京 昌平 102249

引言

油气田地应力三维预测是将已钻井的地应力信息延拓外推至区域地层空间的运算过程，亦称地应力空间建模，它有助于准确认识地应力在三维区域内的纵、横向分布规律，从而在井壁失稳控制、套管损伤和出砂预防、压裂工艺优化等方面发挥指导作用[1-2]。由于油气储层埋藏相对较深，钻井与开发工程所涉及的地层空间范围较广，其多变的沉积与构造环境导致了地层具有复杂的岩石物理和力学特征，因此，针对油气田地层空间进行地应力预测具有更大的难度。

在油气田多种数据资料中，可用于较准确求取地应力的信息主要为实验测试数据以及与应力存在直接关联的声波测井、密度测井等数据，这些信息都分布于工区内的完钻井处。因此，油气田岩层空间的地应力建模以完钻井的测试和测井资料为基础，在三维区域内的地质力学和地球物理信息约束下，运用数学手段将单井地应力数据推广为三维空间的地应力数据体[3]。事实上，这种面向未钻地层的地应力预测对于后续钻井的指导意义更为重要。

通过岩芯和压裂实验可精准确定地应力大小[4-5]，但油气田深层取芯和测试费用较高，且只能获得井点个别深度的应力信息。因而利用测井资料进行分层地应力计算应用更为广泛，其中基于地层各向同性假设的求取方法包括早期单轴应变法、黄氏方法、组合弹簧法、Holbrook 法和葛氏方法等[6]，近年各向异性模型也得到了完善[7-8]。……