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大规模储层流体注采诱发地震以及断层重激活成为国内外关注的热点。储层流体注采扰动引起盖层失稳事件已在世界范围内的石油开采、地热开发、CO2地质封存以及废水注入工程中被报道。诱发地震或断层重激活可能会破坏盖层的密封性与完整性，造成流体泄漏的渗流通道，对周围的生态环境以及人类的生活带来潜在的巨大威胁。当前针对储层注采扰动下盖层稳定性的演化规律与内在机理缺乏系统性的研究，因此开展这方面研究对地下资源的安全、高效开发与利用意义重大。为了更直观地理解因流体注采扰动盖层失稳的内在机制，本文从解析角度系统地揭示了储层流体注采扰动下盖层短期、长期稳定性演化规律，并构建了相应的二维与三维条件下盖层稳定性变化的理论模型。相关研究成果可为油田二次开采、地热开发以及CO2地质封存等工程的风险预测与评估提供必要的理论指导与参考价值。本文的主要研究成果如下: (1)基于耦合孔弹理论与库仑破坏应力方法提出了适合评价二维条件储层流体注采扰动下盖层短期稳定性演化过程的解析模型。通过参数敏感性分析探究了注采时间、地层渗透率、摩擦系数、倾角以及关闭井操作对盖层稳定性演化的影响规律;最后结合几个模拟案例分析了考虑初始地应力后盖层稳定性的变化过程。 (2)基于Eshelby夹杂理论以及断裂力学构建了能评价二维条件储层流体注采情况下断层长期稳定性的解析模型。提出的解析模型不仅考虑到断层端部应力集中的特性，而且能够用来分析断层长度对断层稳定性的影响规律。利用叠加原理，定量确定了储层流体临界压力改变。通过参数参数敏感性分析探讨了断层位置、断层长度、断层倾角以及地层泊松比对断层稳定性的影响规律，最后利用现场案例验证了该理论模型的合理性。 (3)基于耦合孔弹理论与库仑破坏应力方法建立了三维情况储层流体注采扰动下盖层短期稳定性演化的解析模型。利用提出的解析模型探讨了正断层应力状态、逆断层应力状态以及走滑断层应力状态下断层重激活模式的一般规律，最后通过案例研究了三维情况下考虑初始地应力场后盖层稳定性的演化过程。