[发明专利]基于白云石含量的湖相泥页岩层系储层脆性评价的方法

说明书

本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种基于白云石含量的湖相泥页岩层系储层脆性评价的方法，通过X射线衍射全岩分析方法获取储层矿物组分含量，通过声波测井数据获取目标深度范围内储层的动态杨氏模量和泊松比，对其进行校正后带入脆性计算公式计算脆性指数；分析不同白云石含量区间的岩石骨架结构变化特征和孔隙度变化特征及其对脆性的影响，结合碳酸盐岩储层关于孔隙演化的研究结果，分析不同白云石含量区间内白云石含量和脆性指数之间的拟合关系，建立基于白云石含量的富白云石湖相泥页岩层系储层脆性评价方法，解决了现有的富含白云石的湖相泥页岩层系储层脆性评价方法存在区域局限性的问题。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种基于白云石含量的湖相泥页岩层系储层脆性评价的方法。

背景技术

页岩油开采需要采用酸化压裂、多级压裂、水平井、多分支井等新技术提高储层渗透率或流体粘度。脆性作为压裂的重要评价指标，对页岩油藏的改造和开发具有重要意义。一般认为，岩石的脆性与其矿物组分有关。通过研究不同地区不同沉积环境页岩储层的脆性，学者们普遍认为粘土矿物是具有延展性的塑性矿物。同时，提出了脆性矿物的不同分类方案，将石英、长石、白云石、方解石等矿物中的一种或多种确定为脆性矿物。多数学者一致认为石英、长石等硅质矿物是主要的脆性矿物，而对于白云石等碳酸盐矿物是否属于脆性矿物仍有不同看法。但单纯计算脆性矿物的含量，以此评价脆性显然忽略了不同矿物之间的差异，分别提出通过计算不同矿物的脆性指数来反映这种差异，使得矿物的物理意义构图方法更清晰。但矿物组分法只能分析岩石在简单应力条件下的脆性破坏特征，不能反映复杂应力条件下岩石的脆性。同时忽略了成岩作用的影响，即使矿物组分完全相同，不同的成岩压力和不同的孔隙结构也会造成脆性的很大差异。

从弹性力学的角度，通过测井和地震资料获取弹性参数并计算脆性指数是评价脆性的有效方法。杨氏模量和泊松比是量化岩石脆性的两个重要弹性参数。杨氏模量表征岩石产生裂缝的能力，泊松比表征岩石维持裂缝的能力。一般认为，当杨氏模量高、泊松比低时，岩石更脆。然而，仅选择杨氏模量和泊松比来计算脆性，对于脆性的表征还不够全面，忽略了复杂应力条件或围压条件的影响，导致该方法存在着严重的区域局限性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于白云石含量的湖相泥页岩层系储层脆性评价的方法，旨在解决现有的页岩层系储层脆性评价方法存在区域局限性的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于白云石含量的湖相泥页岩层系储层脆性评价的方法，包括以下步骤：

确定页岩样品的矿物组分和微观形态特征，开展单轴压缩试验，获取静态杨氏模量和泊松比；

通过声波测井数据获取目标深度范围内储层的动态杨氏模量和泊松比，利用所述静态杨氏模量和泊松比对所述动态杨氏模量和泊松比进行校正，得到真实动态杨氏模量和泊松比；

将所述真实动态杨氏模量和泊松比带入脆性计算公式计算脆性指数；

基于所述微观形态特征，分析不同含量区间白云石微观结构变化对岩石骨架结构以及对湖相泥页岩脆性的影响，得到第一分析结果；

基于白云石含量与孔隙度的关系，结合碳酸盐岩储层中的关于孔隙演化的研究结果，分析不同白云石含量区间的页岩孔隙度变化特征及其对湖相泥页岩脆性的影响，得到第二分析结果；

基于所述第一分析结果和所述第二分析结果，分析不同白云石含量区间内白云石含量和脆性指数之间的拟合关系，建立基于白云石含量的富白云石湖相泥页岩层系储层脆性进行评价，得到评价结果方法；

使用所述评价结果方法对富白云石湖相泥页岩层系储层脆性进行评价，得到评价结果。

其中，所述确定页岩样品的矿物组分的具体方式为：

使用X射线衍射仪对页岩样品进行X射线衍射全岩分析，得到矿物组成。