基于KL-E的地质力学模型参数反演及应用

• 作者: 覃建华 杨琨 丁艺 张博宁 唐慧莹
• 来源期刊: 西南石油大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 地质力学建模 Karhunen-Loève展开 地质力学性质分布 数据同化 页岩气
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 地质勘探|GEOLOGY EXPLORATION
• 页码范围: 65-78
• 页数: 14页
• 分类号: TE142
• 语种: 中文
• DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2020.03.02.01

摘要

地应力及地质力学参数分布是石油工业井壁稳定性分析、水力压裂以及防砂措施制定等所需的关键参数.提出一种反演地质力学模型参数的方法,该方法通过优化算法依次调整地质力学模型的边界条件与力学参数场,以匹配模型计算地应力与硬数据(一维室内实验测量地应力或一维测井综合解释地应力)为优化目标.利用条件Karhunen-Loève展开(KL-E)生成满足特定位置地质力学属性硬数据的地质力学参数随机场,可以将基于网格单元的地质力学参数量减少为一组一维随机变量,加快算法收敛速度.通过测试算例和四川盆地某页岩气井区的现场实例,验证了该方法的适用性.该方法不仅提高了模型计算结果与硬数据的匹配程度,同时更准确地描述了未知位置的地质力学参数分布情况.与地质力学参数场的反演相比,边界条件反演过程收敛速度更快.