CN115749730A - 一种随钻岩石力学参数预测方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种随钻岩石力学参数预测方法和系统，涉及油气勘探开发领域。该方法包括：获取录井工程参数；根据所述工程参数获得不同工况下钻头处的钻压、扭矩及转速；根据所述钻压、所述扭矩及所述转速计算实时钻井机械比能；根据井下钻压、扭矩、压差与机械比能变化关系，对所述实时钻井机械比能进行修正，获得全井段实时钻井机械比能；根据所述全井段实时钻井机械比能，计算出岩石力学参数，本方案通过一种随钻岩石力学参数预测方法，能够实现实时性、高精度的随钻岩石力学参数评价，为钻完井方案优化提供基础，对现场施工提出指导，有效提高钻完井的整体时效和速度。

Description

一种随钻岩石力学参数预测方法和系统

技术领域

本发明涉及油气勘探开发领域，尤其涉及一种随钻岩石力学参数预测方法和系统。

背景技术

我国非常规油气丰富，可采资源量约为(890～1260)×10⁸t油气当量，是常规油气的3倍左右，非常规油气资源储层条件差，多需要“水平井+体积压裂”才能实现有效开发。我国非常规油气有利区块多位于丘陵和中低山地区，平地面积不多，提高单平台布井数量对节约钻井周期、降低建井成本、推进效益建产具有重要作用，单平台8-10口井的大平台丛式水平井工厂化作业模式将成为非常规油气资源开发的主要方式。电缆声波测井和岩心实验是获取岩石力学参数的重要手段，在有利区优选、压裂方案优化、钻井优化设计方面发挥重要作用。利用电缆声波测井进行求取岩石力学参数的连续性较强，但实时性不强，且对于构造复杂地区存在较大风险，易发生测井故障，增加作业成本；基于岩心试验的三轴应力测量、声波测量等方法的精度较高，但实时性不强，采样率低，对于页岩等脆性较强、容易破碎的样品难以完成三轴应力测量，并且无法实现全井段评价。水平井井壁稳定等问题相比直井更加突出，因此，亟需创新发展具有“高采样率、高实时性、低成本、低作业风险”的随钻岩石力学参数评价方法，进行实时的钻完井方案优化。

目前进行随钻岩石力学参数评价的方法主要包括基于岩屑的能谱仪+扫描电镜分析、基于元素录井的岩石力学参数曲线预测，但由于存在循环迟到时间、油基泥浆岩屑污染等问题，造成岩石力学参数评价的实时性和准确度相对较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种随钻岩石力学参数预测方法和系统。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种随钻岩石力学参数预测方法，包括：

获取录井工程参数；

根据所述工程参数获得不同工况下钻头处的钻压、扭矩及转速；

根据所述钻压、所述扭矩及所述转速计算实时钻井机械比能；

根据井下钻压、扭矩、压差与机械比能变化关系，对所述实时钻井机械比能进行修正，获得全井段实时钻井机械比能；

根据所述全井段实时钻井机械比能，计算出岩石力学参数；所述岩石力学参数包括：无围压岩石强度UCS、有围压岩石强度CCS、杨氏模量和泊松比。

本发明的有益效果是：本方案通过一种随钻岩石力学参数预测方法，能够实现实时性、高精度的随钻岩石力学参数评价，为钻完井方案优化提供基础，对现场施工提出指导，有效提高钻完井的整体时效和速度。

进一步地，还包括：

根据所述岩石力学参数，反演纵波时差数据或横波时差数据；

根据所述反演纵波时差数据或所述横波时差数据，计算水平主应力和钻井液密度窗口。

进一步地，所述工程参数包括：钻压、扭矩、转盘转速、立管压力和泵冲；

所述不同工况包括：旋转钻进或滑动钻进。

进一步地，所述根据所述钻压、所述扭矩及所述转速计算实时钻井机械比能，具体包括：

根据第一公式计算实时钻井机械比能；其中，所述第一公式为：

其中，MSE表示实时钻井机械比能，MPa；n为转速，r/min；T表示扭矩，kN·m；v表示机械钻速，m/h；d_bit表示钻头直径，mm；W表示钻压，kN。

进一步地，所述根据所述全井段实时钻井机械比能，计算出岩石力学参数，具体包括：

根据第二公式组计算岩石力学参数，其中，第二公式组为：

UCS＝MSE-12.601*P_m，

UCS＝24.074-(50.27*pr)，

其中，UCS表示无围压岩石强度，MPa；CCS表示有围压岩石强度，MPa；E表示杨氏模量，MPa；pr表示泊松比，无量纲；MSE表示实时钻井机械比能；p_m表示当量循环压力，Mpa；p_e表示井底压差，Mpa；p_c表示循环压力，Mpa；a_s、b_s、a_E、b_E均为通过三轴实验获取的岩石强度和岩性系数。

本发明解决上述技术问题的另一种技术方案如下：

一种随钻岩石力学参数预测系统，包括：工程参数获取模块、钻头参数获取模块、钻井机械比能计算模块、实时钻井机械比能计算模块和岩石力学参数计算模块；

所述工程参数获取模块用于获取录井工程参数；

所述钻头参数获取模块用于根据所述工程参数获得不同工况下钻头处的钻压、扭矩及转速；

所述钻井机械比能计算模块用于根据所述钻压、所述扭矩及所述转速计算实时钻井机械比能；

所述实时钻井机械比能计算模块用于根据井下钻压、扭矩、压差与机械比能变化关系，对所述实时钻井机械比能进行修正，获得全井段实时钻井机械比能；

所述岩石力学参数计算模块用于根据所述全井段实时钻井机械比能，计算出岩石力学参数；所述岩石力学参数包括：无围压岩石强度UCS、有围压岩石强度CCS、杨氏模量、泊松比。

本发明的有益效果是：本方案通过一种随钻岩石力学参数预测方法，能够实现实时性、高精度的随钻岩石力学参数评价，为钻完井方案优化提供基础，对现场施工提出指导，有效提高钻完井的整体时效和速度。

进一步地，还包括：水平主应力和钻井液密度窗口计算模块，用于根据所述岩石力学参数，反演纵波时差数据或横波时差数据；

根据所述反演纵波时差数据或所述横波时差数据，计算水平主应力和钻井液密度窗口。

进一步地，所述工程参数包括：钻压、扭矩、转盘转速、立管压力和泵冲；

所述不同工况包括：旋转钻进或滑动钻进。

进一步地，所述实时钻井机械比能计算模块，用于根据第一公式计算实时钻井机械比能；其中，所述第一公式为：

其中，MSE表示实时钻井机械比能，MPa；n为转速，r/min；T表示扭矩，kN·m；v表示机械钻速，m/h；d_bit表示钻头直径，mm；W表示钻压，kN。

进一步地，所述岩石力学参数计算模块，用于根据第二公式组计算岩石力学参数，其中，第二公式组为：

UCS＝MSE-12.601*P_m，

UCS＝24.074-(50.27*pr)，

其中，UCS表示无围压岩石强度，MPa；CCS表示有围压岩石强度，MPa；E表示杨氏模量，MPa；pr表示泊松比，无量纲；MSE表示实时钻井机械比能；p_m表示当量循环压力，Mpa；p_e表示井底压差，Mpa；p_c表示循环压力，Mpa；a_s、b_s、a_E、b_E均为通过三轴实验获取的岩石强度和岩性系数。

本发明附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明实践了解到。

附图说明

图1为本发明的实施例提供的一种随钻岩石力学参数预测方法的流程示意图；

图2为本发明的实施例提供的一种随钻岩石力学参数预测系统的结构框图；

图3为本发明的其他实施例提供的根据井下机械比能计算无围压岩石强度(UCS)、有围压岩石强度(CCS)的示意图；

图4为本发明的其他实施例提供的根据反演纵横波时差数据，计算水平主应力示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，为本发明实施例提供的一种随钻岩石力学参数预测方法，包括：

S1，获取录井工程参数；其中，录井工程参数可以包括：钻压、扭矩、转盘转速、立管压力、泵冲等。

需要说明的是，获取目标工区的工程录井参数，包括钻压、扭矩、转盘转速、立管压力、泵冲等，在实施例中，可以通过工程录井获取，即使用工程录井仪对各种钻井参数进行实时监测的数据。

S2，根据所述工程参数获得不同工况下钻头处的钻压、扭矩及转速；

需要说明的是，根据实钻录井工程参数，反演不同工况下钻头处的钻压、扭矩及转速；其中，不同工况可以包括：旋转钻进和滑动钻进。在某一实施例中，反演不同工况下钻头处的钻压、扭矩及转速可以具体包括：旋转钻进时，钻头处钻压等于录井监测钻压。钻头处转速为录井监测转速与井下动力钻具附加在钻头处钻速之和。钻头处扭矩等于顶驱扭矩减去根据摩阻系数计算的钻具旋转扭矩。滑动钻进时，钻头处钻压通过开展钻压与立压敏感性测试，记录钻头接触井底时不同钻压情况下的立压值，计算钻头处钻压。钻头处转速为井下动力钻具附加在钻头处钻速。钻头扭矩通过螺杆压差计算。上述井下动力钻具附加在钻头处转速，根据钻井排量和动力钻具特性参数计算井下动力钻具附加在钻头处钻速。

需要说明的是，前述实钻录井工程参数记录的是井口处的数据，未将钻杆与井壁摩擦产生的力扣除，也无法记录井下动力钻具附加在钻头处钻速，因此不能反映不同工况下钻头处的钻压、扭矩及转速。需要根据不同工况实时计算钻头处的钻压、扭矩和转速；

前述不同工况包括旋转钻进和滑动钻进，通过井口数据判别钻进方式，具体来说，当井口转速为零时，为滑动钻进状态，当井口转速不为零时，为旋转钻进状态。

S3，根据所述钻压、所述扭矩及所述转速计算实时钻井机械比能；

需要说明的是，在某一实施例中，目标工区的井下实时钻井机械比能，通过机械比能公式计算：

式中，MSE为机械比能，MPa；n为转速，r/min；T为扭矩，kN·m；v为机械钻速，m/h；d_bit为钻头直径，mm；W为钻压，kN。

S4，根据井下钻压、扭矩、压差与机械比能变化关系，对所述实时钻井机械比能进行修正，获得全井段实时钻井机械比能；

根据所述全井段实时钻井机械比能，计算出岩石力学参数；所述岩石力学参数包括：无围压岩石强度UCS、有围压岩石强度CCS、杨氏模量和泊松比。

本方案通过一种随钻岩石力学参数预测方法，能够实现实时性、高精度的随钻岩石力学参数评价，为钻完井方案优化提供基础，对现场施工提出指导，有效提高钻完井的整体时效和速度。

可选地，在一些实施例中，还包括：

根据所述岩石力学参数，反演纵波时差数据或横波时差数据；

根据所述反演纵波时差数据或所述横波时差数据，计算水平主应力和钻井液密度窗口。其中，计算水平主应力和钻井液密度窗口可以是计算随钻岩石力学参数的扩充，通过岩石力学参数，可以得到这些对于钻井优化有用的参数。

可选地，在一些实施例中，所述工程参数包括：钻压、扭矩、转盘转速、立管压力和泵冲；

所述不同工况包括：旋转钻进或滑动钻进。

可选地，在一些实施例中，所述根据所述钻压、所述扭矩及所述转速计算实时钻井机械比能，具体包括：

根据第一公式计算实时钻井机械比能；其中，所述第一公式为：

其中，MSE表示实时钻井机械比能，MPa；n为转速，r/min；T表示扭矩，kN·m；v表示机械钻速，m/h；d_bit表示钻头直径，mm；W表示钻压，kN。

可选地，在一些实施例中，所述根据所述全井段实时钻井机械比能，计算出岩石力学参数，具体包括：

根据第二公式组计算岩石力学参数，其中，第二公式组为：

UCS＝MSE-12.601*P_m，

UCS＝24.074-(50.27*pr)，

其中，UCS表示无围压岩石强度，MPa；CCS表示有围压岩石强度，MPa；E表示杨氏模量，MPa；pr表示泊松比，无量纲；MSE表示实时钻井机械比能；p_m表示当量循环压力，Mpa；p_e表示井底压差，Mpa；p_c表示循环压力，Mpa；a_s、b_s、a_E、b_E均为通过三轴实验获取的岩石强度和岩性系数。

在某一实施例中，随钻岩石力学参数预测方法，可以包括：

步骤100：获取实时目标工区的工程录井参数，包括钻压、扭矩、转盘转速、立管压力、泵冲等。

前述的获取目标工区的工程录井参数，包括钻压、扭矩、转盘转速、立管压力、泵冲等，在实施例中，可以通过工程录井获取，即使用工程录井仪对各种钻井参数进行实时监测的数据。

步骤200：根据目标工区的实钻录井工程参数，确定目标工区的不同工况下钻头处的钻压、扭矩及转速；

前述实钻录井工程参数记录的是井口处的数据，未将钻杆与井壁摩擦产生的力扣除，也无法记录井下动力钻具附加在钻头处钻速，因此不能反映不同工况下钻头处的钻压、扭矩及转速。需要根据不同工况实时计算钻头处的钻压、扭矩和转速；

前述不同工况包括旋转钻进和滑动钻进，步骤201为通过井口数据判别钻进方式，具体来说，当井口转速为零时，为滑动钻进状态，当井口转速不为零时，为旋转钻进状态；

步骤202，旋转钻进时，钻头处钻压等于录井监测钻压。钻头处转速为录井监测转速与井下动力钻具附加在钻头处钻速之和。钻头处扭矩等于顶驱扭矩减去根据摩阻系数计算的钻具旋转扭矩；

步骤203，滑动钻进时，钻头处钻压通过开展钻压与立压敏感性测试，记录钻头接触井底时不同钻压情况下的立压值，计算钻头处钻压。钻头处转速为井下动力钻具附加在钻头处钻速。钻头扭矩通过螺杆压差计算；

上述井下动力钻具附加在钻头处转速，根据钻井排量和动力钻具特性参数计算井下动力钻具附加在钻头处钻速；

步骤300：根据目标工区的钻头处的钻压、扭矩及转速，确定目标工区的井下实时钻井机械比能；

前述目标工区的井下实时钻井机械比能，通过机械比能公式计算：

式中，MSE为机械比能，MPa；n为转速，r/min；T为扭矩，kN·m；v为机械钻速，m/h；d_bit为钻头直径，mm；W为钻压，kN。

步骤400：根据目标工区的井下钻压、扭矩、转速与机械比能变化关系，修正故障井段钻井机械比能；其中，修正过程可以为步骤401-403的内容。

前述故障井段包括钻具振动、钻头磨损等不能反映真实钻井机械比能的情况；

步骤401，建立井下钻压、扭矩、转速与机械比能变化关系；

上述井下钻压、扭矩、转速为步骤200确定的目标工区的不同工况下钻头处的钻压、扭矩及转速；上述机械比能为步骤300确定的目标工区的井下实时钻井机械比能；

步骤402：通过建立井下钻压、扭矩、转速与机械比能变化关系，获取正常钻压、扭矩、转速情况下的机械比能，明确故障井段临界点；

步骤403：在出现偏离正常趋势或达到故障临界点，而钻压、扭矩、转速无变化时，对机械比能进行修正；

步骤404：步骤300确定的目标工区的井下实时钻井机械比能，以及步骤403目标工区故障井段井下实时钻井机械比能修正，获取全井段实时钻井机械比能；

全井段实时钻井机械比能，通过机械比能公式计算：

式中，MSE为机械比能，MPa；n为转速，r/min；T为扭矩，kN·m；v为机械钻速，m/h；d_bit为钻头直径，mm；W为钻压，kN。

步骤500：根据目标工区的井下实时钻井机械比能，确定目标工区的无围压岩石强度(UCS)、有围压岩石强度(CCS)、杨氏模量、泊松比等岩石力学参数。如图3所示；

上述无围压岩石强度(UCS)、有围压岩石强度(CCS)、杨氏模量、泊松比等岩石力学参数通过以下公式计算：

UCS＝MSE-12.601*P_m，

UCS＝24.074-(50.27*pr)，

式中，UCS为无围压岩石强度，MPa；CCS为有围压岩石强度，MPa；E为杨氏模量，MPa；pr为泊松比，无量纲；p_m表示当量循环压力，Mpa；p_e为井底压差，Mpa；p_c为循环压力，Mpa；a_s、b_s、a_E、b_E均为通过三轴实验获取的岩石强度和岩性系数。

步骤600：根据目标工区的岩石力学参数，确定目标工区的纵/横波时差数据，并计算目标工区的水平主应力和钻井液密度窗口。

上述目标工区的纵/横波时差数据，根据步骤500获取的目标工区的岩石力学参数，通过岩石力学参数与纵/横波时差数据计算公式进行计算，在获取纵横波数据后，可根据目标工区的岩石属性、室内实验系数等，计算目标工区的水平主应力和钻井液密度窗口。如图4所示。

在某一实施例中，如图2所示，一种随钻岩石力学参数预测系统，包括：工程参数获取模块1101、钻头参数获取模块1102、钻井机械比能计算模块1103、实时钻井机械比能计算模块1104和岩石力学参数计算模块1105；

所述工程参数获取模块1101用于获取录井工程参数；

所述钻头参数获取模块1102用于根据所述工程参数获得不同工况下钻头处的钻压、扭矩及转速；

所述钻井机械比能计算模块1103用于根据所述钻压、所述扭矩及所述转速计算实时钻井机械比能；

所述实时钻井机械比能计算模块1104用于根据井下钻压、扭矩、压差与机械比能变化关系，对所述实时钻井机械比能进行修正，获得全井段实时钻井机械比能；

所述岩石力学参数计算模块1105用于根据所述全井段实时钻井机械比能，计算出岩石力学参数；所述岩石力学参数包括：无围压岩石强度UCS、有围压岩石强度CCS、杨氏模量、泊松比。

本方案通过一种随钻岩石力学参数预测方法，能够实现实时性、高精度的随钻岩石力学参数评价，为钻完井方案优化提供基础，对现场施工提出指导，有效提高钻完井的整体时效和速度。

可选地，在一些实施例中，还包括：水平主应力和钻井液密度窗口计算模块，用于根据所述岩石力学参数，反演纵波时差数据或横波时差数据；

根据所述反演纵波时差数据或所述横波时差数据，计算水平主应力和钻井液密度窗口。

可选地，在一些实施例中，所述工程参数包括：钻压、扭矩、转盘转速、立管压力和泵冲；

所述不同工况包括：旋转钻进或滑动钻进。

可选地，在一些实施例中，所述实时钻井机械比能计算模块1104，用于根据第一公式计算实时钻井机械比能；其中，所述第一公式为：

其中，MSE表示实时钻井机械比能，MPa；n为转速，r/min；T表示扭矩，kN·m；v表示机械钻速，m/h；d_bit表示钻头直径，mm；W表示钻压，kN。

可选地，在一些实施例中，所述岩石力学参数计算模块1105，用于根据第二公式组计算岩石力学参数，其中，第二公式组为：

UCS＝MSE-12.601*P_m，

UCS＝24.074-(50.27*pr)，

其中，UCS表示无围压岩石强度，MPa；CCS表示有围压岩石强度，MPa；E表示杨氏模量，MPa；pr表示泊松比，无量纲；MSE表示实时钻井机械比能；p_m表示当量循环压力，Mpa；p_e表示井底压差，Mpa；p_c表示循环压力，Mpa；a_s、b_s、a_E、b_E均为通过三轴实验获取的岩石强度和岩性系数。

可以理解，在一些实施例中，可以包含如上述各实施例中的部分或全部可选实施方式。

需要说明的是，上述各实施例是与在先方法实施例对应的产品实施例，对于产品实施例中各可选实施方式的说明可以参考上述各方法实施例中的对应说明，在此不再赘述。

读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

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，以上所描述的方法实施例仅仅是示意性的，例如，步骤的划分，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，例如多个步骤可以结合或者可以集成到另一个步骤，或一些特征可以忽略，或不执行。

上述方法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，本发明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，包括若干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)执行本发明各个实施例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(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种随钻岩石力学参数预测方法，其特征在于，包括：

获取录井工程参数；

根据所述工程参数获得不同工况下钻头处的钻压、扭矩及转速；

根据所述钻压、所述扭矩及所述转速计算实时钻井机械比能；

根据井下钻压、扭矩、压差与机械比能变化关系，对所述实时钻井机械比能进行修正，获得全井段实时钻井机械比能；

根据所述全井段实时钻井机械比能，计算出岩石力学参数；所述岩石力学参数包括：无围压岩石强度UCS、有围压岩石强度CCS、杨氏模量和泊松比。

2.根据权利要求1所述的一种随钻岩石力学参数预测方法，其特征在于，还包括：

根据所述岩石力学参数，反演纵波时差数据或横波时差数据；

根据所述反演纵波时差数据或所述横波时差数据，计算水平主应力和钻井液密度窗口。

3.根据权利要求1所述的一种随钻岩石力学参数预测方法，其特征在于，所述工程参数包括：钻压、扭矩、转盘转速、立管压力和泵冲；

所述不同工况包括：旋转钻进或滑动钻进。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种随钻岩石力学参数预测方法，其特征在于，所述根据所述钻压、所述扭矩及所述转速计算实时钻井机械比能，具体包括：

根据第一公式计算实时钻井机械比能；其中，所述第一公式为：

其中，MSE表示实时钻井机械比能，MPa；n为转速，r/min；T表示扭矩，kN·m；v表示机械钻速，m/h；d_bit表示钻头直径，mm；W表示钻压，kN。

5.根据权利要求4所述的一种随钻岩石力学参数预测方法，其特征在于，所述根据所述全井段实时钻井机械比能，计算出岩石力学参数，具体包括：

根据第二公式组计算岩石力学参数，其中，第二公式组为：

UCS＝MSE-12.601*P_m，

UCS＝24.074-(50.27*pr)，

其中，UCS表示无围压岩石强度，MPa；CCS表示有围压岩石强度，MPa；E表示杨氏模量，MPa；pr表示泊松比，无量纲；MSE表示实时钻井机械比能；p_m表示当量循环压力，Mpa；p_e表示井底压差，Mpa；p_c表示循环压力，Mpa；a_s、b_s、a_E、b_E均为通过三轴实验获取的岩石强度和岩性系数。

6.一种随钻岩石力学参数预测系统，其特征在于，包括：工程参数获取模块、钻头参数获取模块、钻井机械比能计算模块、实时钻井机械比能计算模块和岩石力学参数计算模块；

所述工程参数获取模块用于获取录井工程参数；

所述钻头参数获取模块用于根据所述工程参数获得不同工况下钻头处的钻压、扭矩及转速；

所述钻井机械比能计算模块用于根据所述钻压、所述扭矩及所述转速计算实时钻井机械比能；

所述实时钻井机械比能计算模块用于根据井下钻压、扭矩、压差与机械比能变化关系，对所述实时钻井机械比能进行修正，获得全井段实时钻井机械比能；

所述岩石力学参数计算模块用于根据所述全井段实时钻井机械比能，计算出岩石力学参数；所述岩石力学参数包括：无围压岩石强度UCS、有围压岩石强度CCS、杨氏模量、泊松比。

7.根据权利要求6所述的一种随钻岩石力学参数预测系统，其特征在于，还包括：水平主应力和钻井液密度窗口计算模块，用于根据所述岩石力学参数，反演纵波时差数据或横波时差数据；

根据所述反演纵波时差数据或所述横波时差数据，计算水平主应力和钻井液密度窗口。

8.根据权利要求6所述的一种随钻岩石力学参数预测系统，其特征在于，所述工程参数包括：钻压、扭矩、转盘转速、立管压力和泵冲；

所述不同工况包括：旋转钻进或滑动钻进。

9.根据权利要求6-8任一项所述的一种随钻岩石力学参数预测系统，其特征在于，所述实时钻井机械比能计算模块，用于根据第一公式计算实时钻井机械比能；其中，所述第一公式为：

其中，MSE表示实时钻井机械比能，MPa；n为转速，r/min；T表示扭矩，kN·m；v表示机械钻速，m/h；d_bit表示钻头直径，mm；W表示钻压，kN。

10.根据权利要求9所述的一种随钻岩石力学参数预测系统，其特征在于，所述岩石力学参数计算模块，用于根据第二公式组计算岩石力学参数，其中，第二公式组为：

UCS＝MSE-12.601*P_m，

UCS＝24.074-(50.27*pr)，

其中，UCS表示无围压岩石强度，MPa；CCS表示有围压岩石强度，MPa；E表示杨氏模量，MPa；pr表示泊松比，无量纲；MSE表示实时钻井机械比能；p_m表示当量循环压力，Mpa；p_e表示井底压差，Mpa；p_c表示循环压力，Mpa；a_s、b_s、a_E、b_E均为通过三轴实验获取的岩石强度和岩性系数。

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