[发明专利]一种岩石可压性的确定方法

说明书

一种岩石可压性的确定方法，包括：根据获取到的声波测井数据计算各个地层埋深下被测岩石的岩石力学参数，根据岩石力学参数计算目的层岩石的第一可压性指数；根据预设抗压强度模型计算目的层岩石的峰值抗压强度和残余抗压强度，根据峰值抗压强度和残余抗压强度确定目的层岩石的第二可压性指数；根据第一可压性指数和第二可压性指数，确定目的层岩石的综合可压性指数，从而根据综合可压性指数判断目的层岩石的可压性。该方法克服了现有的岩石可压性确定方法局限于考虑岩石的弹性变形参数的缺陷，将其扩展到弹塑性和塑性变形阶段的评价，具有广泛的应用价值，特别是对深层页岩气可压性的评价具有重要意义。

技术领域

本发明涉及油气勘探开发技术领域，具体地说，涉及一种岩石可压性的确定方法。

背景技术

页岩的可压性是评价页岩气勘探潜力和经济开发性的重要指标，目前对页岩可压性的评价主要有两种指标。其中一种是基于页岩中脆性矿物含量的评级指标，页岩在石英、碳酸盐岩和长石等脆性矿物含量越高，其可压性越好；另一种是具有地球物理对页岩岩石力学参数的计算基础上的评价指标，主要应用弹性模量和泊松比两个参数，认为页岩杨氏模量越高、泊松比越低，脆性越高，可压裂性越好。

然而，越来越多的页岩气井的压实践和室内的岩石力学实验都证实这两种方法存在缺陷。因此，亟需一种能够全面、准确地确定岩石可压性的方法。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种岩石可压性的确定方法，所述方法包括：

第一可压性指数确定步骤，根据获取到的声波测井数据计算各个地层埋深下被测岩石的岩石力学参数，根据所述岩石力学参数计算目的层岩石的第一可压性指数；

第二可压性指数确定步骤，根据预设抗压强度模型计算所述目的层岩石的峰值抗压强度和残余抗压强度，根据所述峰值抗压强度和残余抗压强度确定所述目的层岩石的第二可压性指数；

综合可压性指数确定步骤，根据所述第一可压性指数和第二可压性指数，确定所述目的层岩石的综合可压性指数，从而根据所述综合可压性指数判断所述目的层岩石的可压性。

根据本发明的一个实施例，在所述第一可压性指数确定步骤中，根据所述各个地层埋深下被测岩石的岩石力学参数对目的层岩石的岩石力学参数进行归一化，并根据归一化后的参数计算所述目的层岩石的第一可压性指数，其中，所述岩石力学参数包括泊松比和杨氏模量。

根据本发明的一个实施例，根据如下表达式计算泊松比和杨氏模量：

其中，v_H和E_H分别表示地层埋深H下的岩石的泊松比和杨氏模量，Δt_{s_H}和Δt_{p_H}分别表示地层埋深H下的岩石的横波时差和纵波时差，ρ_{b_H}表示地层埋深H下的岩石的密度。

根据本发明的一个实施例，所述第二可压性指数确定步骤包括：

获取所述目的层岩石的上覆岩石的平均密度；

根据地层水密度和所述上覆岩石的平均密度确定所述目的层岩石的围压；

基于预设抗压强度计算模型，根据所述目的层岩石的围压分别确定所述目的层岩石的峰值抗压强度和残余抗压强度；

根据所述目的层岩石的峰值抗压强度和参与抗压强度，确定所述目的层岩石的第二可压性指数。

根据本发明的一个实施例，根据如下表达式计算所述目的层岩石的围压：

σ_{c_H}＝k(ρ_d-ρ_w)H