一种页岩储层脆性的评价方法技术

本发明专利技术提供了一种页岩储层脆性的评价方法，属于非常规油气储层评价技术领域，该方法包括获取待评价页岩储层的弹性参数和脆性矿物参数，所述弹性参数包括杨氏模量*密度；将杨氏模量*密度与其它弹性参数和/或脆性矿物参数进行交汇分析，并根据交汇分析的结果确定杨氏模量*密度的值域；根据通过叠前反演获取的纵横波阻抗构建杨氏模量*密度属性体；将杨氏模量*密度属性体在值域内对待评价页岩储层的脆性进行评价。本发明专利技术提高了页岩储层脆性的评价精度，实现了对整个研究区脆性平面展布预测，在页岩气勘探开发领域具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种页岩储层脆性的评价方法
本专利技术涉及一种页岩储层脆性的评价方法，属于非常规油气储层评价

技术介绍
页岩气是一种非常规天然气资源，由于页岩属于超低孔低渗储层，导致其成藏模式、天然气聚集方式以及开发方式均与常规油气储层存在很大差异，因此页岩气的开采必须实施储层压裂改造。储层压裂改造是提高页岩气储层渗透率、保证页岩气顺利开采的一项关键措施。已有研究表明，在储层脆性大的区域，由于岩石更易被压开且更易形成缝网沟通，所以增加储层改造体积能够提高页岩气采收率。因此，寻找页岩高脆性区是影响页岩气产量的一个重要因素。现有的页岩储层脆性评价方法主要包两种，第一种是根据岩石矿物组份中的石英含量指示页岩储层脆性，第二种是以三维地震资料为基础并利用叠前弹性参数反演的结果表征页岩储层脆性。第一种方法是以测井或岩心测试为主，虽然精度相对较高，但只能反映单一井孔脆性变化，无法满足对整个研究区脆性平面展布预测。第二种方法利用叠前弹性参数的反演结果构建脆性指数，由于现有的对弹性参数的获取较困难，因此相应的弹性参数的精度也较低，难以实现对页岩储层弹性的精确评价。
技术实现思路
本专利技术为解决现有的页岩储层脆性评价技术存在的无法满足对整个研究区脆性平面展布预测以及评价精度较低的问题，进而提出了一种页岩储层脆性的评价方法，具体包括如下的技术方案：一种页岩储层脆性的评价方法，包括：获取待评价页岩储层的弹性参数和脆性矿物参数，所述弹性参数包括杨氏模量*密度；将所述杨氏模量*密度与其它所述弹性参数和/或所述脆性矿物参数进行交汇分析，并根据所述交汇分析的结果确定所述杨氏模量*密度的值域；根据通过叠前反演获取的纵横波阻抗构建杨氏模量*密度属性体；将所述杨氏模量*密度属性体在所述值域内对所述待评价页岩储层的脆性进行评价。在本专利技术所述的页岩储层脆性的评价方法中，将所述杨氏模量*密度与其它所述弹性参数和/或所述脆性矿物参数进行交汇分析包括：将包括所述杨氏模量*密度的任意至少两个所述弹性参数进行交汇分析或将包括杨氏模量*密度的任意两个所述弹性参数与任意一个所述脆性矿物参数进行交汇分析，并根据所述分析的结果确定所述杨氏模量*密度的值域。在本专利技术所述的页岩储层脆性的评价方法中，所述弹性参数还包括纵横波阻抗、拉海常量*密度和剪切模量*密度，所述脆性矿物参数包括石英含量、泥质含量和方解石含量。在本专利技术所述的页岩储层脆性的评价方法中，所述杨氏模量通过以下公式计算获得：E＝3k(1-σ)其中，E表示杨氏模量，k表示体积模量；σ表示泊松比。在本专利技术所述的页岩储层脆性的评价方法中，所述泊松比通过以下公式计算获得：其中，Vp表示纵波速度，Vs表示横波速度。在本专利技术所述的页岩储层脆性的评价方法中，所述杨氏模量*密度属性体通过以下公式计算获得：其中，ρ表示密度，Ip表示纵波阻抗，Is表示横波阻抗。在本专利技术所述的页岩储层脆性的评价方法中，所述脆性矿物参数根据所述石英含量、泥质含量和方解石含量与所述杨氏模量*密度之间的定量关系获得。在本专利技术所述的页岩储层脆性的评价方法中，所述待评价页岩储层的弹性参数和脆性矿物参数通过所述待评价页岩储层的测井资料获得。本专利技术的有益效果是：通过杨氏模量与密度的乘积评价页岩储层脆性，由于杨氏模量与密度的乘积可以通过纵横波阻抗的组合结果来表征，而纵横波阻抗在叠前反演中相对密度是比较准确的，由此消除了因密度项准确性较差导致的对页岩储层脆性评价精度的影响，从而提高了脆性评价精度，并且对整个研究区脆性平面展布预测，在页岩气勘探开发领域具有广阔的应用前景。附图说明图1是以示意的方式示出了页岩储层脆性的评价方法的流程图。图2为本具体实施方式提供的剪切模量*密度与杨氏模量*密度的交汇图。图3为本具体实施方式提供的杨氏模量*密度表征待评价页岩储层脆性在页岩储层剖面上的响应图。图4为本具体实施方式提供的待测页岩储层的脆性平面展布图。具体实施方式在本领域的现有技术中，由于该反演结果中对密度信息的提取需要大角度信息(即长炮检距)，而大长度的炮检距排列是在实际生产中无法承担的，并且大角度信息地震资料品质也难以保证。因此，密度的求取是页岩储层脆性的评价方法的关键，同时也是本领域长期以来的技术难题。本具体实施方式提出的技术发干针对现有的页岩储层脆性评价方法因密度项精度不高对评价结果带来的影响，提出一种页岩储层脆性的评价方法，通过杨氏模量与密度的乘积评价脆性，由于属性杨氏模量与密度的乘积可直接由纵横波阻抗的组合结果进行表征，而纵横波阻抗在叠前反演中相对密度是比较准确的，这样就消除了因密度项不准带来的影响，从而提高了脆性评价精度。本具体实施方式提出的页岩储层脆性的评价方法结合图1所示，包括：步骤11，获取待评价页岩储层的弹性参数和脆性矿物参数，所述弹性参数包括杨氏模量*密度。所述弹性参数可根据测井资料，如声波、密度、偶极子测井(若无实测可根据经验公式拟合)等获得，相应的弹性参数可以包括：纵横波阻抗(Ip，Is)、拉海常量*密度(λρ)、剪切模量*密度(μρ)和杨氏模量*密度(Eρ)。所述脆性矿物参数包括石英含量(Vquartz)、泥质含量(Vclay)和方解石含量(Vcalcite)，可通过已有的测井曲线计算石英含量、泥质含量和方解石含量，并根据通过将所述石英含量、泥质含量和方解石含量与所述杨氏模量*密度之间的定量关系获得所述石英含量百分比、泥质含量百分比和方解石含量百分比。步骤12，将所述杨氏模量*密度与所述弹性参数和/或所述脆性矿物参数进行交汇分析，并根据所述交汇分析的结果确定所述杨氏模量*密度的值域。通过交汇分析能够确定所述杨氏模量*密度的值域，优选的可以将包括杨氏模量*密度的任意两个或三个弹性参数进行交汇分析，或者将包括杨氏模量*密度的任意两个弹性参数与任意一个脆性矿物参数进行交汇分析，并根据所述通过交汇分析获得的交汇图确定杨氏模量*密度所在的值域。步骤13，根据通过叠前反演获取的纵横波阻抗构建杨氏模量*密度属性体。由于纵横波阻抗在叠前反演过程中能够比较精确的获得，优选的可采用如下的方法：首先以声波、横波、密度测井曲线为基础，然后从叠前道集中提取不同的角度道集，一般至少要三个不同的角度道集，根据佐布尼滋近似方程(如Sheuy,1985)即可求解纵横波阻抗、密度项。所以能够提高页岩储层的脆性评价过程的数据计算精度。其中的杨氏模量是表征岩石刚性的物理量，可以用体积模量和泊松比表示：E＝3k(1-σ)(1)其中，E表示杨氏模量，k表示体积模量；σ表示泊松比。所述泊松比可表示为：其中，其中，Vp表示纵波速度，Vs表示横波速度。将式(2)代入式(1)，则获得：其中，ρ表示密度。将式(3)两边同时乘以ρ，且Ip＝ρVp,Is＝ρVs，则式(3)可写成：其中，Ip表示纵波阻抗，Is表示横波阻抗。式(4)则是通过纵横波阻抗构建的杨氏模量*密度属性体，由于该属性体中不包含密度项ρ，并且在叠前反演过程中获得的纵横波阻抗具有较高的精度，因此通过所述杨氏模量*密度属性体对待测页岩储层的脆性进行评价也能够获得较高评价精度。步骤14，将所述杨氏模量*密度属性体在所述值域内对所述待评价页岩储层的脆性进行评价。根据式(4)构建的杨氏模量*密度属性体，并结合式(2)和式(3)中利用交汇分析所确定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种页岩储层脆性的评价方法，其特征在于，包括：获取待评价页岩储层的弹性参数和脆性矿物参数，所述弹性参数包括杨氏模量*密度；将所述杨氏模量*密度与其它所述弹性参数和/或所述脆性矿物参数进行交汇分析，并根据所述交汇分析的结果确定所述杨氏模量*密度的值域；根据通过叠前反演获取的纵横波阻抗构建杨氏模量*密度属性体；将所述杨氏模量*密度属性体在所述值域内对所述待评价页岩储层的脆性进行评价。

【技术特征摘要】
1.一种页岩储层脆性的评价方法，其特征在于，包括：获取待评价页岩储层的弹性参数和脆性矿物参数，所述弹性参数包括杨氏模量*密度；直接仅将所述杨氏模量*密度与其它所述弹性参数和所述脆性矿物参数进行交汇分析，并根据所述交汇分析的结果确定所述杨氏模量*密度的值域；根据通过叠前反演获取的纵横波阻抗构建杨氏模量*密度属性体；将所述杨氏模量*密度属性体在所述值域内对所述待评价页岩储层的脆性进行评价；将所述杨氏模量*密度与其它所述弹性参数和所述脆性矿物参数进行交汇分析包括：将包括杨氏模量*密度的任意两个所述弹性参数与任意一个所述脆性矿物参数进行交汇分析，并根据所述分析的结果确定所述杨氏模量*密度的值域。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述弹性参数还包括纵横波阻抗、拉海常量*密度和剪切模量*密度，所述脆性矿物参数包括石英含量、泥质含量和方解石含量。3.如权利要求1所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，王熙明，张宇生，余刚，万小平，金其虎，程飞，刘本晶，张固澜，容娇君，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11