[发明专利]页岩脆性甜点评价方法

说明书

本发明提供一种页岩脆性甜点评价方法，包括：根据页岩体积质量转换公式以及包含页岩总有机质体积百分比含量和页岩矿物体积百分比含量的脆性计算公式确定页岩脆性指数、页岩矿物体积百分比含量和页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性评价公式；根据脆性评价公式以及测定的研究区目的层段的多个页岩样品的页岩矿物体积百分比含量值和页岩总有机质质量百分比含量值绘制研究区目的层段的页岩脆性分级图版，对研究区目的层段的页岩脆性甜点进行评价。通过本发明提供的方法，能够准确定量识别页岩脆性甜点，降低页岩勘探开发成本、提高含气页岩地层产能。

技术领域

本发明涉及地质勘探技术领域，具体地，涉及一种页岩脆性甜点评价方法。

背景技术

近年来，我国逐步加大了湖相页岩油勘探力度，在渤海湾、鄂尔多斯、准噶尔等盆地均获得突破，页岩油已成为继页岩气之后常规油气勘探的重要接替领域。页岩孔隙度、渗透率极低，必须经过大规模体积压裂改造才能获得稳定工业油流，页岩脆性是影响页岩体积改造效果的重要因素之一。

现有技术中，主要通过力学参数法或脆性矿物法对页岩脆性指数进行评价。力学参数法是基于岩石的弹性参数—动态或静态杨氏模量和泊松比对页岩脆性指数进行评价，但是应用力学参数法进行单井脆性评价需要有特殊测井(如XMAC，正交偶极阵列声波测井)，资料要求相对较高，难以获取，因此目前常用的方法是脆性矿物法。但是脆性矿物法主要应用在砂岩或碳酸盐岩中，在页岩中计算出的页岩脆性指数不准确。

发明内容

针对现有技术中页岩脆性指数计算不准确，无法准确识别页岩脆性甜点的技术问题，本发明提供了一种页岩脆性甜点评价方法，采用该方法能够获得准确的页岩脆性指数，为压裂施工提供参考，有利于找到页岩脆性甜点，降低页岩勘探开发成本、提高含气页岩地层产能。

为实现上述目的，本发明提供的页岩脆性甜点评价方法包括以下步骤：根据页岩体积质量转换公式以及包含页岩总有机质体积百分比含量和页岩矿物体积百分比含量的脆性计算公式确定页岩脆性指数、所述页岩矿物体积百分比含量和所述页岩总有机质质量百分比含量之间的脆性评价公式；根据所述脆性评价公式以及测定的研究区目的层段的多个页岩样品的页岩矿物体积百分比含量值和页岩总有机质质量百分比含量值绘制所述研究区目的层段的页岩脆性分级图版；通过将所述研究区目的层段的页岩样品的页岩矿物体积百分比含量的数值以及页岩总有机质质量百分比含量的数值代入所述页岩脆性分级图版，获得该页岩样品对应的页岩脆性分级，以对所述研究区目的层段的页岩脆性甜点进行评价。

进一步地，所述页岩体积质量转换公式通过以下方式获得：

ρ_K*V_K＝ρ_rock*V_rock

V_K＝ρ_rock*V_rock/ρ_o＝2.5*V_rock

其中，ρ_K为干酪根密度，ρ_K＝1.0g/cm³，ρ_rock为岩石密度，ρ_rock＝2.5g/cm³，V_K为干酪根体积百分比含量，V_rock为岩石体积百分比含量；

V_O＝k₀V_K

V_O＝2.5*k₀V_rock

其中，V_O为总有机质的体积百分比含量，k₀为干酪根向有机质转换的转换系数，即相同质量的总有机质体积是岩石体积的2.5*k₀倍，由此得到所述页岩体积质量转换公式：