[發明專利]一種油氣儲層巖石可壓裂性實驗分析方法在審

申請號：	202010900956.2	申請日：	2020-08-31
公開（公告）號：	CN111983194A	公開（公告）日：	2020-11-24
發明（設計）人：	王飛	申請（專利權）人：	長安大學
主分類號：	G01N33/24	分類號：	G01N33/24
代理公司：	西安通大專利代理有限責任公司 61200	代理人：	馬貴香
地址：	710064***	國省代碼：	陜西;61
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種油氣巖石可壓裂性實驗分析方法
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【說明書】：

本發明公開了一種油氣儲層巖石可壓裂性實驗分析方法，包括以下步驟：獲取標準圓柱狀油氣儲層巖心，通過控制壓裂程度的三軸抗壓實驗壓裂巖心，得到巖心抗壓強度、應力?應變曲線；采集巖心壓裂后的裂縫圖像，提取裂縫參數，計算巖心壓后裂縫復雜度；將S1所得巖心抗壓強度做尺寸效應校正，計算標準強度；根據應力?應變曲線，計算脆性系數；根據巖心壓后裂縫復雜度、抗壓強度和脆性系數，獲取巖心可壓裂性；通過對巖心強度、壓后裂縫復雜度以及巖石脆性三個方面的量化分析，即可全面分析巖石的可壓裂性特征，與計算方法相比有實際的壓裂實驗依據，就能更加準確的對巖石的可壓裂性量化分析。

技術領域

本發明屬于石油天然氣勘探開發技術領域，具體涉及一種油氣儲層巖石可壓裂性實驗分析方法。

背景技術

隨著勘探開發程度的深入，頁巖油氣、致密油氣、煤層氣等非常規油氣儲層逐漸成為油氣勘探開發的主戰場。上述非常規油氣儲層自然產能較低，均需人工壓裂才能形成經濟產能。對儲層巖石進行可壓裂性評價，是該類儲層開發“甜點”優選及壓裂施工方案設計的前提。巖石可壓裂性無明確物理定義，表征方法尚無統一指標。脆性指數是目前表征儲層可壓裂性最重要的參數之一，但其兩種主要計算方法：泊－楊法和礦物法均無實驗依據，使用中存在明顯缺陷，也不能全面表征巖石可壓裂性。

在實驗室內通過對儲層巖心開展實驗研究，建立巖石可壓裂性分析方法，是開展儲層可壓裂性評價的基礎，但目前尚無公認的有效實驗方法。

發明內容

為了解決現有技術中存在的問題，本發明提供一種巖石可壓裂性實驗分析方法，全面、量化分析巖石可壓裂性特征，將巖石可壓裂性這一抽象概念分解為強度、生縫能力、產縫延伸能力三個方面，并通過巖心實驗量化表征出來，為非常規油氣儲層工程甜點優選及壓裂施工設計提供依據。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種油氣儲層巖石可壓裂性實驗分析方法，包括以下步驟：

S1，獲取標準圓柱狀油氣儲層巖心，通過控制壓裂程度的三軸抗壓實驗壓裂巖心，得到巖心抗壓強度、應力-應變曲線；

S2，采集巖心壓裂后的裂縫圖像，提取裂縫參數，計算巖心壓后裂縫復雜度；

S3，將S1所得巖心抗壓強度做尺寸效應校正，計算標準強度；

S4，根據S1所得應力-應變曲線，計算脆性系數；

S5，根據巖心壓后裂縫復雜度、抗壓強度和脆性系數，分析巖心可壓裂性。

S1中，油氣儲層巖心的直徑為1英寸或1.5英寸；高度為直徑1.5-2倍的標準圓柱狀，實驗圍壓為巖心所在地層深度處的有效壓力，采用恒變形法施加壓力，至殘余強度確認停止加壓。

S2中，使用光學滾動掃描方式采集壓后巖心側表面裂縫圖像，或使用X-CT掃描的方式采集巖心內部裂縫圖像，從所述裂縫圖像中提取裂縫參數。

S2中，裂縫圖像為三維圖像時，提取每條裂縫的面積、厚度及傾角；裂縫圖像為二維圖像時，提取每條裂縫的長度、寬度以及傾角。