[发明专利]利用声速判定页岩中的有机质含量的方法

摘要

利用声速判定页岩中的有机质含量的方法，利用含有有机质的页岩中的声速与有机质含量的变化的特性判断页岩中有机质的含量，页岩在有机质含量变化后纵波和横波声速发生明显的变化；采用超声的方法无损检测页岩的有机质的含量，即采用测量页岩的声速随有机质含量的变化来检测页岩的有机质的含量；通过发射和接收超声换能器，测量声波在页岩样品的传播时间和样品的长度，得到页岩的声速，根据声速与页岩中有机质含量的关系来判定页岩中有机质的含量。

主权项

利用声速判定页岩中的有机质含量的方法，其特征是利用含有有机质的页岩中的声速与有机质含量的变化的特性判断页岩中有机质的含量，页岩在有机质含量变化后纵波和横波声速发生明显的变化；采用超声的方法无损检测页岩的有机质的含量，即采用测量页岩的声速随有机质含量的变化来检测页岩的有机质的含量；通过发射和接收超声换能器，测量声波在页岩样品的传播时间和页岩样品的长度，得到页岩的声速，根据声速与页岩中有机质含量的关系来判定页岩中有机质的含量：1)由不同矿物组成无油的自由“页岩”即干页岩，不同矿物被认为是各向同性的或各向异性的；不同矿物和它们各自的体积百分比，从X‑射线衍射分析得到的；包括粘土，石英，方解石的无机成分矿物存在于岩石的弹性常数使用Reuss‑Voigt‑Hill平均计算；2)考虑油母质为背景材料，使用带自洽的各向异性微分有效介质模型添加“干页岩”包裹到油母质背景材料中，形成油母质和干页岩复合材料；3)添加气孔进入油母质和干页岩复合材料，使用带自洽的各向异性微分有效介质模型重新估计带气孔油母质和干页岩的弹性模量；4)添加液体进入气孔中，使用Brown‑Korringa模型，获得流体饱和油母质和干页岩的弹性模量；根据上述模型计算得到饱和流体页岩的弹性模量随油母质含量的变化图；5)根据弹性模量和声速的关系得到流体饱和油母质和干页岩中的纵波和横波的声速；得到饱和流体页岩的声速随油母质含量的变化曲线。