[發明專利]一種基于海相頁巖水化特性的儲層可壓性測試方法

有效

• 申請號: 202010380532.8
• 申請日: 2020-05-08
• 公開（公告）號: CN111411945B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 楊海;李軍龍;伍洲;石孝志;朱炬輝;管彬;陳明忠;郭凌峣;周文高;李松林
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油集團川慶鉆探工程有限公司
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;E21B47/00;E21B43/26
• 代理公司: 成都中璽知識產權代理有限公司 51233
• 代理人: 安宇宏;邢偉

1.一種基于海相頁巖水化特性的儲層可壓性測試方法，其特征在于，所述儲層可壓性測試方法包括：

步驟一：在巖柱獲取地層的地層溫度下，通過壓裂液對巖柱進行水化實驗并記錄實驗數據，根據實驗數據獲取巖柱長度、巖柱在水化過程滲吸階段的滲吸速率以及水化時間平方根；

步驟二：水化實驗結束后，將巖柱烘干至質量不變，然后測試巖柱的抗張強度、抗壓強度和黏土礦物質含量；

步驟三：通過下式計算無量綱可壓性指數F，

無量綱可壓性指數越高，可壓性越強，其中，σ_c為所述抗壓強度，σ_t為所述抗張強度，v為所述滲吸速率，L為所述巖柱長度，t為所述水化時間平方根，M_c為所述黏土礦物質含量。

2.根據權利要求1所述的基于海相頁巖水化特性的儲層可壓性測試方法，其特征在于，所述儲層可壓性測試方法還包括：

選取至少9個相同地層層位的巖柱，并分別執行步驟一和步驟二；

然后通過無量綱可壓性指數的計算公式進行計算，計算公式中的各個參數分別選用至少9個巖柱的各個對應參數的平均值。

3.根據權利要求1所述的基于海相頁巖水化特性的儲層可壓性測試方法，其特征在于，所述水化實驗在巖柱的質量在48h內的增幅在0.01g內時結束。

4.根據權利要求1所述的基于海相頁巖水化特性的儲層可壓性測試方法，其特征在于，所述壓裂液包括水、壓裂返排液、滑溜水、線性膠和弱凝膠。

5.根據權利要求4所述的基于海相頁巖水化特性的儲層可壓性測試方法，其特征在于，所述壓裂液的礦化度小于巖柱獲取地層的地層水礦化度。

6.根據權利要求1所述的基于海相頁巖水化特性的儲層可壓性測試方法，其特征在于，所述黏土礦物質包括伊利石、綠泥石和高嶺石。

7.根據權利要求1所述的基于海相頁巖水化特性的儲層可壓性測試方法，其特征在于，所述儲層可壓性測試方法通過以下方式獲得所述滲吸速率：

根據所述實驗數據，繪制以實驗時間平方根為橫坐標，以巖柱吸液體積與巖柱和液體接觸表面積比值為縱坐標的水化特征曲線；

計算水化特征曲線拐點對應縱坐標數值與橫坐標數值的比值，即為水化過程滲吸階段的滲吸速率。

8.根據權利要求1所述的基于海相頁巖水化特性的儲層可壓性測試方法，其特征在于，所述儲層可壓性測試方法通過以下方式獲得所述抗壓強度：

將巖柱獲取地層的初始最小水平主應力作為抗壓強度測試中的圍壓來測試巖柱的所述抗壓強度。

9.根據權利要求1所述的基于海相頁巖水化特性的儲層可壓性測試方法，其特征在于，所述儲層可壓性測試方法通過以下方式獲得所述抗張強度：

采用巴西劈裂實驗，測試巖柱的抗張強度。

10.根據權利要求1所述的基于海相頁巖水化特性的儲層可壓性測試方法，其特征在于，所述儲層可壓性測試方法通過以下方式獲得所述黏土礦物質含量：

通過X射線衍射，測試巖柱的黏土礦物質含量。