[发明专利]一种反演页岩地层孔隙结构的方法

权利要求书

1.一种反演页岩地层孔隙结构的方法，其特征在于，所述方法包括：

(1)收集实际测井资料评价的页岩地层纵、横波时差曲线；

(2)收集实验测定的定向和非定向粘土含量，收集实验测定或测井资料解释的页岩地层骨架矿物含量、干酪根含量、孔隙流体含量；

(3)计算所述骨架矿物的等效弹性模量；

(4)计算所述骨架矿物以及所述非定向排列粘土的混合矿物的等效弹性模量；

(5)设定孔隙结构类型和纵横比初始数值，基于所述混合矿物的等效弹性模量，分别针对不同的岩石物理模型及其孔隙结构类型和纵横比计算干岩石的等效弹性模量；

(6)基于所述孔隙流体含量以及所述干酪根含量计算混合流体的等效弹性模量，所述混合流体包括油、气、水以及干酪根；

(7)基于所述混合流体的等效弹性模量以及所述干岩石的等效弹性模量计算对应不同岩石物理模型的饱和岩石的等效弹性模量；

(8)结合由粘土矿物颗粒定向排列所引起的各向异性，基于定向排列的粘土含量以及所述饱和岩石的等效弹性模量计算对应不同岩石物理模型的纵、横波速度；

(9)对比步骤(8)中的纵波速度计算值以及步骤(1)中的纵波时差曲线，确定匹配实际测井资料评价的岩石物理模型；

(10)分别针对不同的孔隙结构类型，利用已确定的岩石物理模型计算干岩石的等效弹性模量，并基于步骤(5)～(8)计算对应不同孔隙结构类型的横波速度；

(11)对比步骤(10)中的横波速度计算值以及步骤(1)中的横波时差曲线，确定匹配实际测井资料评价的孔隙结构类型；

(12)针对已确定的孔隙结构类型，基于已确定的岩石物理模型基于步骤(5)～(8)计算纵、横波速度；

(13)对比步骤(12)中的纵、横波速度计算值以及步骤(1)中的纵、横波时差曲线，根据对比结果调整孔隙纵横比数值并再次基于步骤(5)～(8)计算纵、横波速度，重复进行对比-调整-计算操作直到纵、横波速度计算值与步骤(1)中的纵、横波时差曲线匹配，从而获取与实际情况最优匹配的孔隙纵横比。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(3)中用VRH模型计算所述骨架矿物的等效弹性模量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(4)中用DEM模型计算所述混合矿物的等效弹性模量。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(5)中所述岩石物理模型包括SCA模型、DEM模型以及K-T模型。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(6)中采用Wood模型计算所述混合流体的等效弹性模量。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(7)中利用Gassmann模型计算所述饱和岩石的等效弹性模量。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(8)中用Backus平均模型计算由粘土矿物颗粒定向排列所引起的各向异性。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(9)中根据匹配实际测井资料评价的岩石物理模型确定页岩地层孔隙分布形式。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(5)中所述孔隙结构类型包括球状孔隙、硬币状孔隙、盘状孔隙和针状孔隙四种孔隙类型。