[发明专利]基于岩心三轴压缩的油页岩储层可改造性室内评价方法

说明书

本发明提供了一种基于岩心三轴压缩的油页岩储层可改造性室内评价方法。基于岩心三轴压缩的油页岩储层可改造性室内评价方法包括：S1、钻取目标地层的岩样，得到有效地层围压P_E下岩样的初始渗透率K₀；S2、将渗透率测试后的岩样用热缩管封装后，得到岩样的应力‑应变曲线；S3、将三轴压缩测试后的岩样在有效地层围压P_E下进行渗透率测试，得到三轴压缩后的渗透率K₁；S4、根据岩样的应力‑应变曲线分析得到岩样的三轴抗压强度，计算岩样的力学强度指数；S5、计算岩样的破裂能量指数；S6、计算岩样的可改造性指数。本发明解决了现有技术中油页岩储层可靠性评价结果的问题。

技术领域

本发明涉及石油天然气钻探技术领域，具体而言，涉及一种基于岩心三轴压缩的油页岩储层可改造性室内评价方法。

背景技术

随着我国油气资源资源需求的持续攀升，对页岩油、页岩气、致密油等非常规油气的勘探开发规模日益增大。然而，与常规油气资源不同，以油页岩为代表的非常规油气储层，通常都表现出低孔、特低渗等特征，需要对其储层进行有效的改造(常采用体积压裂、密分切割压裂等)，才能获取工业产能。因此，对储层对可改造性进行科学评价不仅是开发地层优选、工程“甜点”优化以及高效压裂工程设计的基础，对最大程度实现页岩油气的经济开发也具有极其的重要意义。

近年来，国内外围绕储层可压性或可压裂性已开展了大量工作，并提出了一大批以脆性指数、裂缝发育特征、断裂韧性、地应力、岩石力学等基本参数为基础、将其中一个或多个参数进行组合的可压裂性评价模型，然而，已有的理论研究与大量工程实践表明，目前已成的可压裂性评价模型普遍存在如下问题：已有的大量可压裂性评价模型主要以复杂非常规储层是否容易压开、是否够形成缝网为评价目标，而对压裂后对井周储层渗透性的影响即改造效果没有进行明确反映、科学评价；受可压裂性模型构建出发点的上述局限性，部分可压裂性评价结果较好的储层，却未表现出较好的压裂效果，即压裂增产效果与可压裂性评价结果对应性不好。

因此，现有技术中存在油页岩储层可靠性评价结果差的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于岩心三轴压缩的油页岩储层可改造性室内评价方法，以解决现有技术中油页岩储层可靠性评价结果的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种基于岩心三轴压缩的油页岩储层可改造性室内评价方法，包括：S1、钻取目标地层的岩样，根据取心深度计算上覆地层压力，通过上覆地层压力计算有效地层围压P_E，在有效地层围压P_E下对岩样进行渗透率测试，得到有效地层围压P_E下岩样的初始渗透率K₀；S2、将渗透率测试后的岩样用热缩管封装后，在有效地层围压P_E下进行三轴压缩测试，得到岩样的应力-应变曲线；S3、将三轴压缩测试后的岩样在有效地层围压P^E下进行渗透率测试，得到三轴压缩后的渗透率K₁，并计算有效地层围压P_E下岩样三轴压缩后的渗透率增幅指数R_K；S4、根据岩样的应力-应变曲线分析得到岩样的三轴抗压强度，并根据岩样的三轴抗压强度计算岩样的力学强度指数；S5、根据岩样的应力-应变曲线分析获取岩样破坏前的应变能密度和破坏后的应变能密度，计算岩样的破裂能量指数；S6、根据岩样的渗透率增幅指数、力学强度指数和破裂能量指数计算岩样的可改造性指数。

进一步地，在步骤S1中，岩样的直径大于等于24mm且小于等于60mm，岩样的长径比为1.5-2.5。

进一步地，岩样的直径为25mm，且岩样的长径比为2.0。

进一步地，在步骤S1中，上覆地层压力的计算公式为：

P_G＝ρgH×10^-2-P_pH×10^-2