[發明專利]一種判別地層脆性的連續深度處理方法及裝置

有效

• 申請號: 201810755340.3
• 申請日: 2018-07-11
• 公開（公告）號: CN109187916B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 宋連騰;劉忠華;李潮流;王振林;袁超;王昌學;李霞
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01N29/07;G01N23/2055;G01N3/08
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 張德斌;姚亮

本發明提供了一種判別地層脆性的連續深度處理方法及裝置。所述方法包括如下步驟：鉆取巖心；對巖心進行體積密度、縱橫波速度測量和破裂實驗；對破裂實驗得到的巖心碎樣進行X衍射分析；計算動態楊氏模量；建立動態楊氏模量與破裂實驗獲得的峰值抗壓強度的關系；建立礦物含量與殘余抗壓強度的關系；進行巖石脆性連續深度判別。本發明克服了動態彈性參數法的多解性，彌補了實驗室單點評價的不足，為致密儲層巖石力學性質評價奠定堅實的基礎。

技術領域

本發明涉及石油勘探領域，具體的說，本發明涉及一種判別地層脆性的連續深度處理方法及裝置。

背景技術

隨著油氣勘探開發的不斷深入發展，致密氣、頁巖氣、煤層氣、致密油等致密油氣在經濟技術條件下展示了巨大的潛力，全球油氣資源迎來二次擴展。致密儲層孔隙度和滲透率都非常低，一般情況下無自然產能或者自然產能較低，儲層品質較差，而脆性是尋找相對優質儲層、遴選射孔改造層段以及設計壓裂規模的重要基礎參數。

現有的脆性衡量方法很多，有基于地球物理資料的動態彈性參數法(參見2008 年《SPE》，Rickman R和Mullen M J等著作的《A practical use of shale petrophysics forstimulation design optimization:all shale plays are not clones of the BarnettShale》，其中記載了對泥、頁巖脆性的評價方法)，有基于巖心分析或測井評價的巖性參數指示法，雖然這兩類方法均可利用測井資料進行脆性的連續深度處理，但也均存在較強的多解性。還有基于破裂實驗的應力應變關系法，此類方法的優點是結果比較直觀準確。前人對于此類方法也進行大量的研究，主要有以下幾種觀點：H.Honda和Y.Sanada提出以硬度和堅固性差異表征脆性(參見雜志《Fuel》中文章《Hardness of coal》)；V. Hucka和B.Das建議采用試樣抗壓強度和抗拉強度的差異表示脆性(參見雜志《International Journal ofRock Mechanics and Mining Sciences and Geomechanics Abstracts》中文章《Brittleness determination of rocks by different methods》)；A.W. Bishop則認為應從標準試樣的應變破壞試驗入手，分析應力釋放的速度進而表征脆性 (參見論文集《Proceedings of the geotechnical conference》中文章《Progressive failure withspecial reference to the mechanism causing it》)。其中，A.W.Bishop的方法得到廣泛關注，但由于該方法要用到峰值強度和殘余強度等兩個需要通過破裂實驗才能得到的參數，因而無法連續深度地表征儲層脆性，因此如何連續深度地評價儲層脆性是當前亟待解決的問題。

發明內容

本發明的一個目的在于提供一種判別地層脆性的連續深度處理方法；

本發明的另一目的在于提供一種判別地層脆性的連續深度處理裝置。

為達上述目的，一方面，本發明提供了一種判別地層脆性的連續深度處理方法，其中，所述方法包括如下步驟：

(1)鉆取巖心；

(2)對巖心進行體積密度、縱橫波速度測量和破裂實驗；

(3)對破裂實驗得到的巖心碎樣進行X衍射分析；

(4)計算動態楊氏模量；

(5)建立動態楊氏模量與破裂實驗獲得的峰值抗壓強度的關系；

(6)建立礦物含量與殘余抗壓強度的關系；

(7)進行巖石脆性連續深度判別。

根據本發明一些具體實施方案，其中，步驟(1)鉆取的巖心直徑為2.54cm，高度5cm。