CN115062523A - 一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法和装置 - Google Patents

Abstract

本公开实施例提供一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法和装置，涉及二氧化碳埋存技术领域。该方法包括：获取目标区域的原始地应力数据；根据原始地应力数据得到目标地应力数值模拟计算模型；根据目标地应力数值模拟计算模型对目标区域进行地应力监测处理，得到监测结果；对监测结果进行评估，得到目标区域的评估结果，通过本公开实施例提供的技术方案可以提升二氧化碳埋存中三维地应力监测的准确度。

Description

一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法和装置

技术领域

本发明涉及二氧化碳埋存技术领域，尤其涉及一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法和装置。

背景技术

在二氧化碳的埋存过程中，会引起注入区域破裂压力、孔隙压力等力学参数的变化，当前对二氧化碳注入区域的监测方式多为人工监测，其监测方法无法对复杂的区域环境进行准确地分析，导致监测的准确度较低。

发明内容

本公开实施例的主要目的在于提出一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法和装置，能够提升二氧化碳埋存中三维地应力监测的准确度。

为实现上述目的，本公开实施例的第一方面提出了一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法，包括：

获取目标区域的原始地应力数据；所述原始地应力数据包括：地层分布数据、大地构造数据、井眼数据；所述目标区域包括二氧化碳埋存区域；

根据所述原始地应力数据得到目标地应力数值模拟计算模型；

根据所述目标地应力数值模拟计算模型对所述目标区域进行地应力监测处理，得到监测结果；所述监测结果包括应力应变场数据、位移场数据、破坏损伤场数据；

对所述监测结果进行评估，得到所述目标区域的评估结果；所述评估结果包括：二氧化碳的埋存容量数据、二氧化碳的潜在泄露风险数据、二氧化碳的注入压力数据、二氧化碳的注入体积数据、二氧化碳对地层和断层的影响程度数据。

在一些实施例，所述根据所述原始地应力数据得到目标地应力数值模拟计算模型，包括：

获取输入参数；

根据所述原始地应力数据得到初始地应力数值模拟计算模型；

根据所述输入参数对所述初始地应力数值模拟计算模型进行参数训练，得到所述目标地应力数值模拟计算模型。

在一些实施例，所述根据所述原始地应力数据得到初始地应力数值模拟计算模型，包括：

根据所述原始地应力数据构建三维地质几何模型；

对所述三维地质几何模型进行单元网格剖分，得到所述初始地应力数值模拟计算模型。

在一些实施例，所述根据所述输入参数对所述初始地应力数值模拟计算模型进行参数训练，得到所述目标地应力数值模拟计算模型，包括：

将所述输入参数输入到所述初始地应力数值模拟计算模型中，得到模拟输出结果；

通过定位系统对所述目标区域进行观测，得到实时观测结果；

根据所述模拟输出结果、所述实时观测结果得到目标比对结果；

根据所述目标比对结果确定目标参数；

根据所述目标参数生成所述目标地应力数值模拟计算模型。

在一些实施例，所述根据所述模拟输出结果、所述实时观测结果得到目标比对结果，包括：

根据所述模拟输出结果、所述实时观测结果得到初始比对结果；

对所述初始比对结果进行误差修复，得到所述目标比对结果。

在一些实施例，所述实时观测结果包括观测位移变形数据；所述模拟输出结果包括模拟位移变形数据；所述初始比对结果包括吻合度；所述根据所述模拟输出结果、所述实时观测结果得到初始比对结果，包括：

根据大数据粒子群算法在预设的位移值范围内进行自适应计算，得到所述观测位移变形数据、所述模拟位移变形数据；

根据所述观测位移变形数据、所述模拟位移变形数据得到所述吻合度。

在一些实施例，所述对所述监测结果进行评估，得到所述目标区域的评估结果，包括：

根据所述监测结果得到地表数据，所述地表数据包括地表位移数据、断层数据、滑坡位移数据；

根据所述地表数据、预设的预警值进行影响程度评估，得到所述二氧化碳对地层和断层的影响程度数据；所述预警值为二氧化碳泄露时的地表位移数据。

为实现上述目的，本公开的第二方面提出了一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测装置，包括：

原始地应力数据获取模块，用于获取目标区域的原始地应力数据；所述原始地应力数据包括：地层分布数据、大地构造数据、井眼数据；所述目标区域包括二氧化碳埋存区域；

模型生成模块，用于根据所述原始地应力数据得到目标地应力数值模拟计算模型；

监测模块，用于根据所述目标地应力数值模拟计算模型对所述目标区域进行地应力监测处理，得到监测结果；所述监测结果包括应力应变场数据、位移场数据、破坏损伤场数据；

评估模块，用于对所述监测结果进行评估，得到所述目标区域的评估结果；所述评估结果包括：二氧化碳的埋存容量数据、二氧化碳的潜在泄露风险数据、二氧化碳的注入压力数据、二氧化碳的注入体积数据、二氧化碳对地层和断层的影响程度数据。

为实现上述目的，本公开的第三方面提出了一种电子设备，包括：

至少一个存储器；

至少一个处理器；

至少一个程序；

所述程序被存储在存储器中，处理器执行所述至少一个程序以实现本公开如上述第一方面所述的方法。

为实现上述目的，本公开的第四方面提出了一种存储介质，该存储介质是计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行：

如上述第一方面所述的方法。

本公开实施例提出的一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法和装置，先获取目标区域的原始地应力数据，然后根据原始地应力数据得到目标地应力数值模拟计算模型，进而根据目标地应力数值模拟计算模型对目标区域进行地应力监测处理，得到监测结果，最后对监测结果进行评估，得到目标区域的评估结果，通过本公开实施例提供的技术方案可以提升二氧化碳埋存中三维地应力监测的准确度。

附图说明

图1是本公开实施例提供的一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法的流程图。

图2是图1中的步骤S120的流程图。

图3是图2中的步骤S220的流程图。

图4是图2中的步骤S230的流程图。

图5是图4中的步骤S430的流程图。

图6是图5中的步骤S510的流程图。

图7是图1中的步骤S140的流程图。

图8是本公开实施例提供的一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测装置的模块框图。

图9是本公开实施例提供的电子设备的硬件结构示意图。

附图标记：原始地应力数据获取模块810、模型生成模块820、监测模块830、评估模块840、处理器901、存储器902、输入/输出接口903、通信接口904、总线905。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，虽然在装置示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于装置中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本发明实施例的目的，不是旨在限制本发明。

在二氧化碳的埋存过程中，会引起注入区域破裂压力、孔隙压力等力学参数的变化，当前对二氧化碳注入区域的监测方式多为人工监测，其监测方法无法对复杂的区域环境进行准确地分析，导致监测的准确度较低。

另外，二氧化碳的埋存过程中容易出现二氧化碳泄露等情况，需要及时对埋存情况进行预警，保证施工的安全。

基于此，本公开实施例提供一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法和装置，先获取目标区域的原始地应力数据，然后根据原始地应力数据得到目标地应力数值模拟计算模型，进而根据目标地应力数值模拟计算模型对目标区域进行地应力监测处理，得到监测结果，最后对监测结果进行评估，得到目标区域的评估结果，通过本公开实施例提供的技术方案可以提升二氧化碳埋存中三维地应力监测的准确度，并且实现了对埋存情况的及时预警，保证了施工的安全。

本公开实施例提供一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法和装置，具体通过如下实施例进行说明，首先描述本公开实施例中的一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法。

本公开实施例提供的一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法，涉及二氧化碳埋存技术领域。本公开实施例提供的一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法可应用于终端中，也可应用于服务器端中，还可以是运行于终端或服务器端中的软件。

本公开实施例提出了一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法，包括：获取目标区域的原始地应力数据；原始地应力数据包括：地层分布数据、大地构造数据、井眼数据；目标区域包括二氧化碳埋存区域；根据原始地应力数据得到目标地应力数值模拟计算模型；根据目标地应力数值模拟计算模型对目标区域进行地应力监测处理，得到监测结果；监测结果包括应力应变场数据、位移场数据、破坏损伤场数据；对监测结果进行评估，得到目标区域的评估结果；评估结果包括：二氧化碳的埋存容量数据、二氧化碳的潜在泄露风险数据、二氧化碳的注入压力数据、二氧化碳的注入体积数据、二氧化碳对地层和断层的影响程度数据。

图1是本公开实施例提供的一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法的一个可选的流程图，图1中的方法可以包括但不限于包括步骤S110至步骤S140，具体包括：

S110，获取目标区域的原始地应力数据；

S120，根据原始地应力数据得到目标地应力数值模拟计算模型；

S130，根据目标地应力数值模拟计算模型对目标区域进行地应力监测处理，得到监测结果；

S140，对监测结果进行评估，得到目标区域的评估结果。

在步骤S110中，原始地应力数据包括：地层分布数据、大地构造数据、井眼数据，其中，大地构造数据包括但不限于断层、褶皱等构造的方位、厚度大小等展布情况；井眼数据用于确定地层序列，井眼数据包括但不限于岩石的岩性、密度等基础参数。目标区域包括二氧化碳埋存区域。

在步骤S120中，目标地应力数值模拟计算模型为训练好的模型，用于对目标区域进行数值模拟计算，从而得到监测结果。

在步骤S130中，监测结果包括应力应变场数据、位移场数据、破坏损伤场数据。

在具体的实施例中，二氧化碳的持续注入，会改变储层中的孔隙压力，进而改变地层有效应力，出现应力变化和变形问题，继而引发现有断层激活、诱导裂缝等地质力学响应事件，进而在二氧化碳埋存区出现二氧化碳泄露、地表变形、地层失稳问题。因此，通过生成如应力应变场数据、位移场数据、破坏损伤场数据的监测结果，来实现对目标区域的监测。

需要说明的是，目标地应力数值模拟计算模型为训练得到的多解地应力模型，其多维度的数据输出使得监测和评估的结果更为精确。

具体地，利用三维地应力监测应力应变场、位移场、破坏损伤场，获取碳埋存后地应力响应和损伤传播包括三轴地应力大小和反向、破裂压力出现的位置和范围，分析储盖层的机械完整性和稳定性，便于及时发现和处理上述问题。

在步骤S140中，评估结果包括：二氧化碳的埋存容量数据、二氧化碳的潜在泄露风险数据、二氧化碳的注入压力数据、二氧化碳的注入体积数据、二氧化碳对地层和断层的影响程度数据。

在具体的实施例中，二氧化碳的持续注入，会影响储层岩层的应力平衡条件，导致注入区产生新裂缝、地表构造产生位移等问题，因此，需要根据监测结果对目标区域进行评估，以保证工程的安全进行。

具体地，本申请通过模拟大时间尺度上的应力应变、位移场的变化，通过监测注入区的破裂压力、孔隙压力、裂缝形成以及裂缝贯通，形成泄露通道的地应力值，并将该地应力值作为预警值，评估得到：二氧化碳的埋存容量数据、二氧化碳的潜在泄露风险数据、二氧化碳的注入压力数据、二氧化碳的注入体积数据。

具体地，本申请通过模拟计算得到的地表位移和断层、滑坡位移数据与实际监测得到的数据进行对比，将二氧化碳发生泄露时的位移作为预警值，评估得到：二氧化碳对地层和断层的影响程度数据。

本公开实施例提出的一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法，先获取目标区域的原始地应力数据，然后根据原始地应力数据得到目标地应力数值模拟计算模型，进而根据目标地应力数值模拟计算模型对目标区域进行地应力监测处理，得到监测结果，最后对监测结果进行评估，得到目标区域的评估结果，通过本公开实施例提供的技术方案可以提升二氧化碳埋存中三维地应力监测的准确度。

在一些实施例，根据原始地应力数据得到目标地应力数值模拟计算模型，包括：获取输入参数；根据原始地应力数据得到初始地应力数值模拟计算模型；根据输入参数对初始地应力数值模拟计算模型进行参数训练，得到目标地应力数值模拟计算模型。

图2是一些实施例中的步骤S120的流程图，图2示意的步骤S120包括但不限于步骤S210至步骤S230：

S210，获取输入参数；

S220，根据原始地应力数据得到初始地应力数值模拟计算模型；

S230，根据输入参数对初始地应力数值模拟计算模型进行参数训练，得到目标地应力数值模拟计算模型。

在步骤S210中，输入参数包括岩石力学参数(杨氏模量、泊松比、密度)和强度参数(抗压强度、抗剪强度等)、以及边界条件，一般根据选取的目标区域已有地应力资料，便于确定模型边界初始应变状态。

在利用输入参数进行数值模拟的而过程中，数值模拟会输出一系列的数据文件，包括地应力大小和方向，岩体损伤程度和损伤类型、位移场等，同时可设置一定数量的监测点，这些监测点可设置在井筒和储层部位，用以获取感兴趣点的应力应变场、位移场以及变化规律的数据。

在步骤S220至S230中，先构建初始地应力数值模拟计算模型，然后再利用输入参数对模型进行训练，得到目标地应力数值模拟计算模型。

在一些实施例，根据原始地应力数据得到初始地应力数值模拟计算模型，包括：根据原始地应力数据构建三维地质几何模型；对三维地质几何模型进行单元网格剖分，得到初始地应力数值模拟计算模型。

图3是一些实施例中的步骤S220的流程图，图3示意的步骤S220包括但不限于步骤S310至步骤S320：

S310，根据原始地应力数据构建三维地质几何模型；

S320，对三维地质几何模型进行单元网格剖分，得到初始地应力数值模拟计算模型。

在步骤S310至S320中，根据原始地应力数据建立三维地质几何模型，然后进行适度的单元网格剖分，创建得到初始地应力数值模拟计算模型。

在一些实施例，根据输入参数对初始地应力数值模拟计算模型进行参数训练，得到目标地应力数值模拟计算模型，包括：将输入参数输入到初始地应力数值模拟计算模型中，得到模拟输出结果；通过定位系统对目标区域进行观测，得到实时观测结果；根据模拟输出结果、实时观测结果得到目标比对结果；根据目标比对结果确定目标参数；根据目标参数生成目标地应力数值模拟计算模型。

图4是一些实施例中的步骤S230的流程图，图4示意的步骤S230包括但不限于步骤S410至步骤S450：

S410，将输入参数输入到初始地应力数值模拟计算模型中，得到模拟输出结果；

S420，通过定位系统对目标区域进行观测，得到实时观测结果；

S430，根据模拟输出结果、实时观测结果得到目标比对结果；

S440，根据目标比对结果确定目标参数；

S450，根据目标参数生成目标地应力数值模拟计算模型。

通过步骤S410至S430的循环进行，大数据粒子群算法不断调整三维地应力模型的输入参数，直到获得模拟输出结果与实时观测结果(地面形变与断层滑坡位移等约束条件)吻合度最高为止，得到输入参数的最优解。

在步骤S420中，定位系统包括但不限于GPS全球定位系统。

在步骤S440至S450中，根据模拟输出结果与实时观测结果进行比对，并作为约束条件，调整输入数据，观察输出数据，利用粒子群算法，在设定范围内自适应计算对比，输出优化结果，确定目标参数，并利用目标参数生成目标地应力数值模拟计算模型，完成模型的训练。

其中，约束条件是粒子群算法的目标值，通过算法不断修正输入参数、输出结果与约束条件对比，若吻合度较差则继续进行迭代和调整。

在一些实施例，根据模拟输出结果、实时观测结果得到目标比对结果，包括：根据模拟输出结果、实时观测结果得到初始比对结果；对初始比对结果进行误差修复，得到目标比对结果。

图5是一些实施例中的步骤S430的流程图，图5示意的步骤S430包括但不限于步骤S510至步骤S520：

S510，根据模拟输出结果、实时观测结果得到初始比对结果；

S520，对初始比对结果进行误差修复，得到目标比对结果。

在步骤S510至S520中，进行比对的目的是比较模型的输出和实际观测数值之间的差异，以对模型的参数进行调节，来达到训练模型的效果，但模拟计算的过程中可能会存在一定的计算误差，因此，利用粒子群算法修复模拟过程造成的误差，从而使得目标对比结果更为精确，保证了模型训练的精确性。

在一些实施例，实时观测结果包括观测位移变形数据；模拟输出结果包括模拟位移变形数据；初始比对结果包括吻合度；根据模拟输出结果、实时观测结果得到初始比对结果，包括：根据大数据粒子群算法在预设的位移值范围内进行自适应计算，得到观测位移变形数据、模拟位移变形数据；根据观测位移变形数据、模拟位移变形数据得到吻合度。

图6是一些实施例中的步骤S510的流程图，图6示意的步骤S510包括但不限于步骤S610至步骤S620：

S610，根据大数据粒子群算法在预设的位移值范围内进行自适应计算，得到观测位移变形数据、模拟位移变形数据；

S620，根据观测位移变形数据、模拟位移变形数据得到吻合度。

在步骤S610中，观测位移变形数据为实际观测到的位移变形数据，而模拟位移变形数据为通过模型计算得到的位移变形数据；地面的观测位移变形数据包括大地构造数据等，这些数据易受地应力影响，而且存在发生地质力学响应的风险，这些影响会表现在位移场的变化方面。

数值模拟主要的输出结果之一就是模拟位移变形数据，通过定位系统可得到地表的形变和位移数据，通过不断调整输入参数获得不同的模拟地表位移变形数据，与地表的形变和位移数据进行对比，得到吻合度。

将吻合度最高时对应的输入参数作为目标参数，以生成目标地应力数值模拟计算模型，保证了模型与实际情况的适配程度。其中，吻合度最高是指实际监测的位移变化值和变化规律与模拟计算的位移值在误差允许范围内一致，可认为模拟的效果较好，满足工程应用。具体地，采用粒子群算法，在设定位移值范围内自适应计算对比模拟值和监测值，修复各项不确定输入数据的误差，直到吻合度最高，确定输入参数的取值。

在一些实施例，对监测结果进行评估，得到目标区域的评估结果，包括：根据监测结果得到地表数据，地表数据包括地表位移数据、断层数据、滑坡位移数据；根据地表数据、预设的预警值进行影响程度评估，得到二氧化碳对地层和断层的影响程度数据；预警值为二氧化碳泄露时的地表位移数据。

图7是一些实施例中的步骤S140的流程图，图7示意的步骤S140包括但不限于步骤S710至步骤S720：

S710，根据监测结果得到地表数据；

S720，根据地表数据、预设的预警值进行影响程度评估，得到二氧化碳对地层和断层的影响程度数据。

在步骤S710中，地表数据包括地表位移数据、断层数据、滑坡位移数据。在步骤S720中，预警值为二氧化碳泄露时的地表位移数据。

在步骤S710至S720中，通过模拟计算得到的地表数据，并将地表数据与实际监测得到的数据进行对比，将二氧化碳发生泄露时的地表位移数据作为预警值进行评估，得到二氧化碳对地层和断层的影响程度数据。

本公开实施例提出了一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测装置，包括：原始地应力数据获取模块，用于获取目标区域的原始地应力数据；原始地应力数据包括：地层分布数据、大地构造数据、井眼数据；目标区域包括二氧化碳埋存区域；模型生成模块，用于根据原始地应力数据得到目标地应力数值模拟计算模型；监测模块，用于根据目标地应力数值模拟计算模型对目标区域进行地应力监测处理，得到监测结果；监测结果包括应力应变场数据、位移场数据、破坏损伤场数据；评估模块，用于对监测结果进行评估，得到目标区域的评估结果；评估结果包括：二氧化碳的埋存容量数据、二氧化碳的潜在泄露风险数据、二氧化碳的注入压力数据、二氧化碳的注入体积数据、二氧化碳对地层和断层的影响程度数据。

请参阅图8，图8示意了一实施例的一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测装置，一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测装置包括：原始地应力数据获取模块810、模型生成模块820、监测模块830、评估模块840，其中，原始地应力数据获取模块810与模型生成模块820连接，模型生成模块820与监测模块830连接，监测模块830与评估模块840连接。

本实施例的一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测装置的具体实施方式与上述一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法的具体实施方式基本一致，属于相同的发明构思，在此不再赘述。

本公开实施例还提供了一种电子设备，包括：

至少一个存储器；

至少一个处理器；

至少一个程序；

所述程序被存储在存储器中，处理器执行所述至少一个程序以实现本公开实施上述的一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法。

请参阅图9，图9示意了另一实施例的电子设备的硬件结构，电子设备包括：

处理器901，可以采用通用的CPU(CentralProcessingUnit，中央处理器)、微处理器、应用专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，ASIC)、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本公开实施例所提供的技术方案；

存储器902，可以采用ROM(ReadOnlyMemory，只读存储器)、静态存储设备、动态存储设备或者RAM(RandomAccessMemory，随机存取存储器)等形式实现。存储器902可以存储操作系统和其他应用程序，在通过软件或者固件来实现本说明书实施例所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器902中，并由处理器901来调用执行本公开实施例的一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法；

输入/输出接口903，用于实现信息输入及输出；

通信接口904，用于实现本设备与其他设备的通信交互，可以通过有线方式(例如USB、网线等)实现通信，也可以通过无线方式(例如移动网络、WIFI、蓝牙等)实现通信；和

总线905，在设备的各个组件(例如处理器901、存储器902、输入/输出接口903和通信接口904)之间传输信息；

其中处理器901、存储器902、输入/输出接口903和通信接口904通过总线905实现彼此之间在设备内部的通信连接。

本公开实施例还提供了一种存储介质，该存储介质是计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令用于使计算机执行上述一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法。

本公开实施例提出的一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法和装置，先获取目标区域的原始地应力数据，然后根据原始地应力数据得到目标地应力数值模拟计算模型，进而根据目标地应力数值模拟计算模型对目标区域进行地应力监测处理，得到监测结果，最后对监测结果进行评估，得到目标区域的评估结果，通过本公开实施例提供的技术方案提升二氧化碳埋存中三维地应力监测的准确度。

存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

本公开实施例描述的实施例是为了更加清楚的说明本公开实施例的技术方案，并不构成对于本公开实施例提供的技术方案的限定，本领域技术人员可知，随着技术的演变和新应用场景的出现，本公开实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

本领域技术人员可以理解的是，图1-7中示出的技术方案并不构成对本公开实施例的限定，可以包括比图示更多或更少的步骤，或者组合某些步骤，或者不同的步骤。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、设备中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。

本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括多指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序的介质。

以上参照附图说明了本公开实施例的优选实施例，并非因此局限本公开实施例的权利范围。本领域技术人员不脱离本公开实施例的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本公开实施例的权利范围之内。

Claims (10)

1.一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测方法，其特征在于，包括：

获取目标区域的原始地应力数据；所述原始地应力数据包括：地层分布数据、大地构造数据、井眼数据；所述目标区域包括二氧化碳埋存区域；

根据所述原始地应力数据得到目标地应力数值模拟计算模型；

根据所述目标地应力数值模拟计算模型对所述目标区域进行地应力监测处理，得到监测结果；所述监测结果包括应力应变场数据、位移场数据、破坏损伤场数据；

对所述监测结果进行评估，得到所述目标区域的评估结果；所述评估结果包括：二氧化碳的埋存容量数据、二氧化碳的潜在泄露风险数据、二氧化碳的注入压力数据、二氧化碳的注入体积数据、二氧化碳对地层和断层的影响程度数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述原始地应力数据得到目标地应力数值模拟计算模型，包括：

获取输入参数；

根据所述原始地应力数据得到初始地应力数值模拟计算模型；

根据所述输入参数对所述初始地应力数值模拟计算模型进行参数训练，得到所述目标地应力数值模拟计算模型。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述原始地应力数据得到初始地应力数值模拟计算模型，包括：

根据所述原始地应力数据构建三维地质几何模型；

对所述三维地质几何模型进行单元网格剖分，得到所述初始地应力数值模拟计算模型。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述输入参数对所述初始地应力数值模拟计算模型进行参数训练，得到所述目标地应力数值模拟计算模型，包括：

将所述输入参数输入到所述初始地应力数值模拟计算模型中，得到模拟输出结果；

通过定位系统对所述目标区域进行观测，得到实时观测结果；

根据所述模拟输出结果、所述实时观测结果得到目标比对结果；

根据所述目标比对结果确定目标参数；

根据所述目标参数生成所述目标地应力数值模拟计算模型。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述模拟输出结果、所述实时观测结果得到目标比对结果，包括：

根据所述模拟输出结果、所述实时观测结果得到初始比对结果；

对所述初始比对结果进行误差修复，得到所述目标比对结果。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述实时观测结果包括观测位移变形数据；所述模拟输出结果包括模拟位移变形数据；所述初始比对结果包括吻合度；所述根据所述模拟输出结果、所述实时观测结果得到初始比对结果，包括：

根据大数据粒子群算法在预设的位移值范围内进行自适应计算，得到所述观测位移变形数据、所述模拟位移变形数据；

根据所述观测位移变形数据、所述模拟位移变形数据得到所述吻合度。

7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述监测结果进行评估，得到所述目标区域的评估结果，包括：

根据所述监测结果得到地表数据，所述地表数据包括地表位移数据、断层数据、滑坡位移数据；

根据所述地表数据、预设的预警值进行影响程度评估，得到所述二氧化碳对地层和断层的影响程度数据；所述预警值为二氧化碳泄露时的地表位移数据。

8.一种用于二氧化碳埋存的三维地应力监测装置，其特征在于，包括：

原始地应力数据获取模块，用于获取目标区域的原始地应力数据；所述原始地应力数据包括：地层分布数据、大地构造数据、井眼数据；所述目标区域包括二氧化碳埋存区域；

模型生成模块，用于根据所述原始地应力数据得到目标地应力数值模拟计算模型；

监测模块，用于根据所述目标地应力数值模拟计算模型对所述目标区域进行地应力监测处理，得到监测结果；所述监测结果包括应力应变场数据、位移场数据、破坏损伤场数据；

评估模块，用于对所述监测结果进行评估，得到所述目标区域的评估结果；所述评估结果包括：二氧化碳的埋存容量数据、二氧化碳的潜在泄露风险数据、二氧化碳的注入压力数据、二氧化碳的注入体积数据、二氧化碳对地层和断层的影响程度数据。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个存储器；

至少一个处理器；

至少一个程序；

所述程序被存储在存储器中，处理器执行所述至少一个程序以实现：

如权利要求1至7任一项所述的方法。

10.一种存储介质，所述存储介质为计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行：

如权利要求1至7任一项所述的方法。

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