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随着柴达木盆地勘探、评价力度的加大,扎哈泉探区出现良好的勘探前景。由于扎哈泉地区还处在勘探初期,基础研究和测试资料较少,尤其是岩石力学参数,地应力大小及方位等资料更是缺乏,这给精细评价和认识上干柴沟组地应力分布特征带来了困难。因此,有必要认真分析扎哈泉地区的岩石力学参数及地应力特征,全面有效地评价该区目的层的地应力特征及其在油气建井、油气田开发方案设计中的具体应用,为下一步勘探开发扎哈泉地区上干柴沟组提供了重要的技术支撑。本研究将地应力实验、测井计算法、有限元数值模拟法相结合来确定柴西南扎哈泉地区主要目的层段上干柴沟组的地应力大小与方向。首先,通过岩石力学室内实验测出目的地层的静态力学参数,并在合理构建横波时差曲线的基础上,计算出工区多口井的动态岩石力学参数,实现了动静态参数间的转化;其次,结合工区实况,分析几种常用的地层压力和地应力计算方法的特点,并优选等效应力法和黄氏模型来预测储层段的地层压力和地应力,并给出工区多口井力学参数纵向分布,为后续开展有限元数值模拟地应力场提供基础数据。然后,基于古地磁定向技术,本研究利用差应变分析法(DSA)和波速各向异性法的相互验证,较为准确地确定工区现今地应力大小、方向。再次,利用地质建模软件建立工区实际地质模型,并将其导入有限元数值模拟软件中,利用地应力平衡法得到工区储层段三维地应力场分布规律。最后,结合研究工区目的地层地应力场的模拟结果和实测结果,展开井壁稳定性评价实例分析,并给出具体井三开段适宜的钻井液安全密度窗口和钻井方法。并将地应力分布特征与天然裂缝分布实际情况相结合,认清了储集层压裂后人工裂缝的展布,并指导了注采井网部署。综上所述,地应力实验法、测井计算法及数值模拟法这三者的结合不仅较为准确地确定了工区地应力场分布特征,还有效地拓展了地应力测试成果的应用范围。将所得的地应力结果应用于井壁稳定性评价、人工裂缝定性评价及注采井网布置,对工区合理地油气勘探开发具有现实意义。