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龙图腾网恭喜中国石油大学(华东)申请的专利一种基于最小耗能原理的储层裂缝定量预测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114943164B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-20发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210532157.3，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种基于最小耗能原理的储层裂缝定量预测方法是由刘水珍;冯建伟;苏乐;张鹏飞;赵力彬;朱子凡设计研发完成，并于2022-05-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于最小耗能原理的储层裂缝定量预测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于最小耗能原理的储层裂缝定量预测方法，基于岩石力学实验、经典力学理论和能量守恒定律，引入反映自然界基本发展规律的新理论‑‑最小耗能原理，应用应力‑耗能耦合概念分析岩体变形和破裂过程，构建统一理论框架下的岩石破裂准则，并推导建立裂缝参数表征模型，在三维有限元应力场模拟的基础上，实现对低渗透砂岩储层裂缝的三维空间分布定量预测。本发明解决了准确获取低渗透砂岩储层复杂裂缝参数并进行定量表征的问题，适合于任何低渗透砂岩储层为主的裂缝定量预测工作；有效预测应力场作用下低渗透砂岩储层裂缝的产状、体密度和线密度，为研究裂缝性储层的有利发育区提供了可靠依据，减少了勘探开发的风险和成本。

本发明授权一种基于最小耗能原理的储层裂缝定量预测方法在权利要求书中公布了：1.一种基于最小耗能原理的储层裂缝定量预测方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：进行三轴岩石力学实验获取力学参数；步骤二：构建三维地质力学模型；步骤三：进行三维有限元应力场动态模拟；步骤四：基于最小耗能原理建立岩石破裂准则；具体方法如下：1、在低渗透砂岩损伤过程中，不考虑其它耗能因素，将因荷载产生的不可恢复主应变εi，i＝1，2，3视为岩体在破坏过程中唯一的耗能机制，结合包含损伤变量Dt的广义胡克定律，得到与耗能过程相对应的耗能率表达式： 式中：Dt表示损伤变量；表示损失变量Dt的时间导数；E、μ为岩体发生破坏耗能之前的弹性模量及泊松比；σ1、σ2、σ3为三个主应力，单位MPa；2、考虑剪切应变能与体积应变能的数值关系，结合三剪能量屈服准则，得到三轴应力路径下岩石损伤耗能的约束条件： 式中：α、β为材料参数，表征剪切应变能与体积变形能的数值关系；为岩石内摩擦角，单位弧度；G为剪切模量，单位MPa，且K为体积模量，单位MPa，且3、岩石损伤演化过程中，耗能率在对应条件下取驻值，引入Lagrange乘子λ，由最小耗能原理： 得三轴应力状态下的岩石损伤方程： 4、考虑阈值影响，引入损伤阈值应变ε0，岩石损伤方程表达式为： 结合广义胡克定律，得岩石本构模型： 式中：λ，C0为与岩性有关的常数；5、根据完整岩石三轴岩石力学实验结果及应力-应变曲线的强度峰值点来辨识模型参数；假定围压下岩石的应力-应变曲线峰值点处应力、应变分别为σ1s、σ2s、σ3s、σ1s、σ2s、σ3s，则在峰值点处，有： 从而常数λ、C0的值为： 6、代入常数λ和C0，得到损伤阈值： 破裂阈值： 式中： 7、综上所述，最小耗能原理下的岩石破裂新准则： 根据最小耗能或最小耗能率原理，当时，岩石失去稳态，发生破裂；步骤五：建立最小耗能原理约束下裂缝走向、倾角预测模型；步骤六：建立最小耗能原理约束下裂缝体、线密度预测模型；步骤七：动态应力场瞬时提取及裂缝定量预测；步骤八：验证裂缝定量预测结果的可靠性。

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